α-シクロデキストリン投与によるコレステロール吸収の阻害メカニズムに関する研究

背景：レシチンおよび胆汁塩によるコレステロールのミセル形成は、脂質の腸吸収の重要なプロセスです。体内の脂質含有量を減らすために一般的に使用される一部の食事繊維は、胆汁に結合し、脂質溶解度を低下させることにより、脂質吸収を阻害すると考えられています。これらの中で、α-シクロデキストリン（α-CD）は、血液コレステロールを減少させるための最も強力な食事繊維の1つであると伝えられています。ただし、コレステロールに対する親和性が非常に低く、その作用メカニズムが他の食物繊維のものよりもよく理解されていないため、α-CDがコレステロールを直接除去すると信じることは困難です。このメカニズムを特定するために、小腸におけるコレステロールの溶解に不可欠な成分であるα-CDとレシチンおよび胆汁塩との相互作用、およびコレステロールのミセル溶解度に対するα-CDの効果を調査しました。 結果：α-CDをFED状態のシミュレートされた腸液（FESSIF）に添加し、白色固体の沈殿が観察されました。分析データは、沈殿物が1：4または1：5のモル比を持つレシチンとα-CD複合体であることを示しました。Fessifとα-CDの混合物中のコレステロールのミセル溶解度を調査し、用量依存的にα-CDの添加によって引き起こされるレシチン沈殿によって減少することがわかりました。さらに、他のいくつかの水溶性の栄養繊維のそれぞれがfessifに添加され、沈殿物は生成されませんでした。 結論：この研究は、α-CDがα-CDとの複合体形成により、胆汁塩ミセルからのレシチンの沈殿を介して小腸の内腔におけるコレステロールのミセル溶解度を低下させることを示唆しています。さらに、α-CDの添加による胆汁塩ミセルに対するレシチン沈殿効果は、他の水溶性の栄養繊維の添加とは明らかに異なることを示しています。fessifにおけるミセルコレステロール溶解度の減少は、α-CD添加で最も強いものでした。

BACKGROUND: Micelle formation of cholesterol with lecithin and bile salts is a key process for intestinal absorption of lipids. Some dietary fibers commonly used to reduce the lipid content in the body are thought to inhibit lipid absorption by binding to bile salts and decreasing the lipid solubility. Amongst these, α-cyclodextrin (α-CD) is reportedly one of the most powerful dietary fibers for decreasing blood cholesterol. However, it is difficult to believe that α-CD directly removes cholesterol because it has a very low affinity for cholesterol and its mechanism of action is less well understood than those of other dietary fibers. To identify this mechanism, we investigated the interaction of α-CD with lecithin and bile salts, which are essential components for the dissolution of cholesterol in the small intestine, and the effect of α-CD on micellar solubility of cholesterol. RESULTS: α-CD was added to Fed-State Simulated Intestinal Fluid (FeSSIF), and precipitation of a white solid was observed. Analytical data showed that the precipitate was a lecithin and α-CD complex with a molar ratio of 1:4 or 1:5. The micellar solubility of cholesterol in the mixture of FeSSIF and α-CD was investigated, and found to decrease through lecithin precipitation caused by the addition of α-CD, in a dose-dependent manner. Furthermore, each of several other water-soluble dietary fibers was added to the FeSSIF, and no precipitate was generated. CONCLUSION: This study suggests that α-CD decreases the micellar solubility of cholesterol in the lumen of the small intestine via the precipitation of lecithin from bile salt micelles by complex formation with α-CD. It further indicates that the lecithin precipitation effect on the bile salt micelles by α-CD addition clearly differs from addition of other water-soluble dietary fibers. The decrease in micellar cholesterol solubility in the FeSSIF was the strongest with α-CD addition.