メープルシロップのスクロースを置換する代謝の利点は、マウスの炭水化物消化と腸内微生物叢組成のシフトに関連しています

追加された糖の過剰消費は、現在、肥満と代謝障害の世界的な状況の主要な犯人として主に認識されています。以前の動物研究では、メープルシロップ（MS）はグルコース代謝と肝臓の健康上の精製糖よりも有害ではないが、メカニズムはあまり研究されていない。スクロース内の含有量を超えて、MSはポリフェノールやイヌリンなどのいくつかの生物活性化合物を含む天然甘味料であり、これらは潜在的な腸内微生物叢修飾子です。雄C57BL/6JマウスにおけるMSの代謝の健康と腸内微生物叢に対するMSの影響を調査することを目指しました。スクロースの摂取）は、MS（HFHS+MS）で置換されました。インスリンおよびグルコース耐性試験は、それぞれ食事の5週間と7週間で実施されました。糞便微生物叢は、全ゲノムショットガンシーケンスによって分析されました。肝臓の脂質と炎症を測定し、肝遺伝子の発現をトランスクリプトーム分析によって評価しました。メープルシロップは、スクロースを消費するマウスと比較して、インスリン抵抗性と肝臓脂肪症の減少に有害ではありませんでした。これは、炭水化物の消化と吸収に関与する腸のA-グルコシダーゼ活性の低下によって説明できます。メタゲノムショットガンシーケンス分析により、MS摂取量が胎児腸菌、romboutsia inilealis、およびLactobacillus johnsoniiの存在量を増加させることが明らかになりました。肝臓のトランスクリプトーム分析により、CYP450エポキシゲナーゼ経路は、HFHS+S+S+MSマウスの間で異なる変調が異なることが明らかになりました。これらの結果は、MSのスクロースを置換することで、炭水化物消化の減少と腸内微生物叢の変化に関連する食事誘発肥満マウスにおける異形成症を緩和したことを示しています。

Overconsumption of added sugars is now largely recognized as a major culprit in the global situation of obesity and metabolic disorders. Previous animal studies reported that maple syrup (MS) is less deleterious than refined sugars on glucose metabolism and hepatic health, but the mechanisms remain poorly studied. Beyond its content in sucrose, MS is a natural sweetener containing several bioactive compounds, such as polyphenols and inulin, which are potential gut microbiota modifiers. We aimed to investigate the impact of MS on metabolic health and gut microbiota in male C57Bl/6J mice fed a high-fat high-sucrose (HFHS+S) diet or an isocaloric HFHS diet in which a fraction (10% of the total caloric intake) of the sucrose was substituted by MS (HFHS+MS). Insulin and glucose tolerance tests were performed at 5 and 7 weeks into the diet respectively. Fecal microbiota was analyzed by whole-genome shotgun sequencing. Liver lipids and inflammation were determined, and hepatic gene expression was assessed by transcriptomic analysis. Maple syrup was less deleterious on insulin resistance and decreased liver steatosis compared to mice consuming sucrose. This could be explained by the decreased intestinal a-glucosidase activity, which is involved in carbohydrate digestion and absorption. Metagenomic shotgun sequencing analysis revealed that MS intake increased the abundance of Faecalibaculum rodentium, Romboutsia ilealis, and Lactobacillus johnsonii, which all possess gene clusters involved in carbohydrate metabolism, such as sucrose utilization and butyric acid production. Liver transcriptomic analyses revealed that the Cyp450 epoxygenase pathway was differently modulated between HFHS+S and HFHS+MS mice. These results show that substituting sucrose for MS alleviated dysmetabolism in diet-induced obese mice which were associated with decreased carbohydrate digestion and shifting gut microbiota.