近日，湖南华诚生物资源股份有限公司董事长黄华学博士团队联合国家植物功能成分利用工程技术研究中心肖文军教授团队，本年度第二次在国际权威期刊发表罗汉果甜苷科技重磅成果——《Food Research International》发表论文，系统研究了罗汉果甜苷V（MOG V）、甜菊糖苷（ST）、三氯蔗糖（TGS）和赤藓糖醇（ERT）这四种常见代糖对T2DM小鼠葡萄糖、脂质和蛋白质代谢的影响。（https://doi.org/10.1016/j.foodres.2025.116262）

《Food Research International》（ISSN 0963-9969）是Elsevier出版的同行评审科学期刊，其最新影响因子为7.0，属于中科院一区，是一个快速传播食品科学、技术、工程和营养领域中重要、创新且高影响力研究成果的平台。

注：《Food Research International》位于中科院一区，是农林科学领域下的食品科技期刊，是权威期刊的存在。

实验动物选用7周龄雄性C57BL/6J小鼠。通过将小鼠分为对照组（CON）和模型组（MOD），CON组（10只）喂普通饲料，MOD组（60只）喂高脂饲料（HFD），15周后给MOD组腹腔注射链脲佐菌素（STZ），并多次检测空腹血糖（FBG）及进行口服葡萄糖耐量试验（OGTT），成功建立了T2DM小鼠模型。随后，将建模成功的MOD小鼠随机分为6组，包括T2DM组、SUC（蔗糖）组、MOG V组、ST组、TGS组和ERT组，按48mg/kg·bw/d的剂量经灌喂给予代糖，CON和T2DM组给予等体积饮用水，干预4周。

实验结果表明，代糖对T2DM小鼠体重、葡萄糖代谢和胰腺组织细胞产生影响。在葡萄糖代谢方面，实验第4周结束时，与CON组相比，所有组小鼠的FBG仍处于糖尿病水平（≥7 mmol/L）,T2DM组小鼠肝脏糖原含量和血清GHb含量显著高于CON组；在GHb含量上，仅 MOG V和ST组显著低于T2DM组（图1）。免疫荧光检测胰腺组织发现，T2DM小鼠的胰腺β细胞数量仍显著低于CON组，而代糖干预后，TGS和ERT组胰岛α细胞显著增加，MOG V组胰岛β细胞显著增加，TGS组胰岛α细胞与β细胞的比例显著上升（图1）。在血清胰岛素含量和胰岛素抵抗指数方面，T2DM小鼠血清胰岛素含量显著降低，HOMA-IR（稳态模型评估胰岛素抵抗指数，是一种用于评估机体胰岛素抵抗程度的指标）显著升高，而MOG V和ST组小鼠血清胰岛素含量显著增加（图1）。

图1 不同代糖对2型糖尿病小鼠体重变化、葡萄糖代谢和胰腺组织细胞的影响

代糖对T2DM小鼠脂质代谢、蛋白代谢和肝功能同样有影响。从肝脏组织的油红O染色结果来看，T2DM小鼠肝脏脂滴面积显著增加，SUC、MOG V、ST和TGS组可降低肝脏脂滴占用面积（图2）。MOG V和ST组TG、T-CHO和LDL-C水平显著降低，HDL-C水平显著升高，表示MOG V和ST能改善血清脂质异常的状况（图2）。在血清蛋白质代谢方面，所有代糖干预组的CRE水平均显著低于T2DM组，SUC组BUN水平显著升高、CRE水平显著降低，但对血清TP和ALB含量无显著影响；在所有干预组中，只有MOG V组的TP含量显著增加，MOG V、ST和ERT组的ALB含量显著增加。同时，MOG V、ST、TGS和ERT组的CRE和BUN含量均显著降低（图2）。

图2 不同糖替代品对T2DM小鼠脂质代谢、血清蛋白及肝功能的影响

研究还发现代糖对 T2DM 小鼠肝脏差异代谢物存在影响。偏最小二乘法判别分析（PLS-DA）得分图显示，各代糖干预组与T2DM组、CON组之间存在显著分离，其中MOG V 处理组小鼠的代谢物类型与 CON组最为相似（图3），且模型验证结果显示无过拟合现象，表明其在恢复代谢平衡方面的显著潜力。通过筛选确定的188种差异代谢物聚类分析发现，MOG V组与CON组代谢物表达谱高度相似。在具体代谢物水平上，L-谷氨酰胺、甘氨酰-亮氨酸在T2DM组中显著下调（深蓝色）；而在MOG组、ST组中，这两种代谢物的相对表达量显著上调（深红色）。对这188种代谢物进行通路富集分析，结果表明，尿素代谢、色氨酸代谢、核苷酸代谢及mTOR信号通路是T2DM受各代糖干预组影响的主要代谢通路（图3）。 

图3 不同糖替代品对2型糖尿病小鼠肝脏差异代谢物的影响

代糖对 T2DM 小鼠糖、脂和蛋白质代谢关键酶及相关基因同样有不同影响。T2DM小鼠肝脏中HK、PFK和PK的含量显著降低，MOG V、ST、TGS和ERT组能显著增加HK含量，除ERT组外其他干预组的PK含量均显著增加；T2DM组的6PGDH水平显著高于CON组，SUC和MOG V组的6PGDH水平显著低于T2DM组；T2DM组的CS含量显著低于CON组，SUC、MOG V和TGS组的CS含量与T2DM组相比则显著增加。此外，T2DM显著上调ACC水平，但对CPT-1含量无影响，而SUC、MOG V、ST和TGS组的ACC含量显著低于T2DM组，其中仅有MOG V组显著增加了CPT-1含量（图4）。在基因表达方面，MOGV和ST显著下调了T2DM机体AMPKα的mRNA表达，MOG V和ST显著上调mTOR、P70S6K、PPARa、CPT-1的mRNA表达，表明MOG V和ST在激活关键代谢通路方面的显著效能（图4）。 

图4 不同代糖对2型糖尿病小鼠糖、脂和代谢相关关键酶及基因的影响

最后，代糖对T2DM小鼠糖、脂和蛋白质代谢关键蛋白也有影响。mTOR/p-P70S6K和p-AMPK途径的激活可提高胰岛素敏感性，促进葡萄糖摄取和利用，抑制脂肪合成，促进脂肪酸氧化。与CON组相比，T2DM 组小鼠肝脏中p-AMPKα/AMPKα、PPARα、CPT-1、mTOR和p-P70S6K/P70S6K的蛋白表达水平显著下调，SREBP1蛋白表达无显著变化（图5）。代糖干预后，MOG V和ST组的p-AMPKα/AMPKα、PPARα和p-P70S6K/P70S6K 蛋白表达显著上调，MOG V、ST和TGS 组的SREBP1蛋白表达显著下调（图5）。其中，CPT-1的蛋白表达仅在MOG V组显著上调（图5）。

图5 不同糖替代品对葡萄糖、脂质和蛋白质代谢关键蛋白的影响

综上，该研究表明，MOG V、ST、TGS和ERT对T2DM小鼠的葡萄糖、脂质和蛋白质代谢紊乱均有一定影响。MOG V通过激活mTOR/p-P70S6K途径增加血清TP和ALB水平，通过激活p-AMPK途径来改善葡萄糖、脂质和蛋白质代谢；ST能降低血糖和改善蛋白质；TGS主要改善脂质代谢；ERT可升高血清ALB水平，但对葡萄糖和脂质代谢的影响有限，且可能增加肝脏脂滴积累。

MOG V在调节T2DM小鼠葡萄糖、脂质和蛋白质代谢方面展现出较为全面且突出的优势，为T2DM的营养干预提供了更具潜力的代糖选择。不过，对于不同代糖在 T2DM 代谢调节中的最佳应用及潜在风险，仍需进一步开展长期代谢、临床和机制研究，以便为 T2DM 患者制定更精准、个性化的健康干预策略，推动代糖在 T2DM 管理中的科学应用。

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