抗糖尿病植物精油化合物研究进展
导 读
2023年1月28日，新加坡A*STAR食品与生物技术创新研究所PI甘人友博士联合印度、尼泊尔、新加坡南洋理工大学等研究人员在国际食品TOP期刊《Critical Reviews in Food Science and Nutrition》（Q1，IF：11.208）上发表题为“A systematic review on anti-diabetic plant essential oil compounds: Dietary sources, effects, molecular mechanisms, and safety”的系统综述文章。印度Rajagiri College of Social Sciences的Gopalsamy Rajiv Gandhi博士为论文第一作者，新加坡A*STAR食品与生物技术创新研究所甘人友博士与尼泊尔Human Resource Development and Research Centre的Poovathumkal James Antony博士为论文共同通讯作者。
2型糖尿病（T2DM）是一种是由遗传因素和环境因素共同驱动的胰腺β细胞功能障碍导致的慢性代谢性疾病。白细胞介素（ILs）和其他炎症因子介导的胰岛素抵抗是导致T2DM进展的关键因素之一，而许多膳食植物来源的精油对T2DM具有益处。因此，该文系统综述了膳食植物源性精油化合物的抗糖尿病活性，重点关注其调节糖尿病特定信号通路和参与胰岛素抵抗的关键炎症介质的分子机制。
综述亮点
系统综述了膳食植物精油化合物的来源，抗糖尿病活性与分子机制，以及安全性。
深入讨论了膳食植物精油化合物对糖尿病中炎症因子与相关信号通路的调节作用。
对膳食植物精油化合物用于糖尿病治疗的安全性进行了分析。
结论与展望
根据研究结果，肉桂醛、香芹酚、生姜酮、紫苏醇、泽隆酮、桃金娘醇、麝香草醇、香叶醇、香茅醛、丁香酚、胸腺醌、麝香草酚、香茅醇、α-萜品醇和芳樟醇等植物精油化合物，已被证明通过调节与葡萄糖代谢相关的各种信号传导途径，在相关动物模型中显示出强大的抗糖尿病作用。
它们还可以显著降低TNF-α、IL-1β、IL-4、IL-6、iNOS和COX-2等炎症因子的表达，并能调节AMPK、GLUT4、Caspase-3、PPARγ、PPARα、NF-κB、p-IκBα、MyD88、MCP-1、SREBP-1c、AGEs、RAGE、VEGF、Nrf2/HO-1和SIRT-1等信号通路。它们还可以显著抑制TBARS和MDA的生成，减少氧化应激，增加胰岛素水平、脂联素和糖蛋白酶，增强SOD、CAT和GPx等抗氧化酶的活性。
此外，根据动物研究，大多数植物精油化合物通常是安全的。
因此，膳食植物来源的精油化合物通过影响与葡萄糖代谢相关的不同信号通路和分子靶点，具有潜在的抗糖尿病作用，并且对糖尿病和相关并发症应该是安全和有益的，但是需要更多临床试验的验证。
图文赏析
Figure 1. Graphical abstract
Figure 2. The chemical structures of main dietary plant-derived essential oil compounds with anti-diabetic effects.
Figure 3. Schematic diagram showing the possible inhibition/suppression of nuclear factor kappa B (NF-κB) pathway in type-2 diabetes using essential oil compounds.
Figure 4. Essential oil compounds accelerate glucose transporter-4 (GLUT4) protein translocation via activation of insulin signaling cascades.
Figure 5. Essential oil compounds regulate oxidative stress.
甘人友
甘人友，新加坡科学技术与发展局（A*STAR）下属新加坡食品与生物技术创新研究所(SIFBI)研究员（PI）。本科毕业于中山大学，博士毕业于香港大学，曾担任上海交通大学助理教授（2017.09-2019.10）与中国农业科学院都市农业研究所首席科学家（2019.11-2022.06）。目前主要从事发酵食品和肠道菌中益生菌的挖掘，益生功能评价，食品功能成分与肠道菌互作，益生菌相关产品开发的研究工作。一共发表SCI论文180余篇，申请专利30余项；担任iMeta、Nutrients、Antioxidants、Foods、Antibiotics、Frontiers in Nutrition、International Journal of Food Science and Technology、Current Research in Biotechnology、Discover Food等国际英文期刊编委；根据谷歌学术统计数据，论文累计被引用11,000余次， H指数53；入选2021年和2022年科睿唯安农业/食品科学领域“高被引科学家”。
原文链接
https://doi.org/10.1080/10408398.2023.2170320
