Nutrients

Polyphenol là nhóm phytochemical lớn nhất, và nhiều loại trong số đó đã được tìm thấy trong thực phẩm từ thực vật. Chế độ ăn giàu polyphenol đã được liên kết với nhiều lợi ích sức khỏe. Bài báo này nhằm mục đích xem xét hóa học và sinh hóa của polyphenol liên quan đến phân loại, chiết xuất, tách và các phương pháp phân tích, sự xuất hiện và sinh tổng hợp của chúng trong thực vật, cũng như hoạt động sinh học và tác động của chúng đến sức khỏe con người. Các thảo luận tập trung vào những tiến bộ quan trọng và gần đây nhất trong các lĩnh vực trên, và những thách thức được xác định cho nghiên cứu trong tương lai.

Đường tiêu hóa của con người được định cư bởi một hệ sinh thái phức tạp của các vi sinh vật. Vi khuẩn đường ruột không chỉ là vi khuẩn hội sinh, mà chúng còn trải qua quá trình đồng tiến hóa cùng với vật chủ của chúng. Các vi khuẩn đường ruột có lợi có nhiều chức năng quan trọng, ví dụ, chúng sản xuất nhiều chất dinh dưỡng cho vật chủ, ngăn chặn các nhiễm trùng do các tác nhân gây bệnh đường ruột và điều chỉnh phản ứng miễn dịch bình thường. Do đó, việc điều chỉnh vi sinh vật đường ruột nhằm đạt được, phục hồi và duy trì sự cân bằng có lợi trong hệ sinh thái, cũng như hoạt động của các vi sinh vật có mặt trong đường tiêu hóa là cần thiết cho tình trạng sức khỏe tốt hơn của vật chủ. Việc bổ sung probiotics, prebiotics hoặc synbiotics vào chế độ ăn uống của con người có lợi cho vi sinh vật đường ruột. Chúng có thể được tiêu thụ dưới dạng rau củ và trái cây tươi, dưa chua lên men hoặc sản phẩm từ sữa. Một nguồn khác có thể là các công thức dược phẩm và thực phẩm chức năng. Bài báo này cung cấp một cái nhìn tổng quan về thông tin hiện có và tóm tắt kiến thức hiện tại về tác động của probiotics, prebiotics và synbiotics đến sức khỏe con người. Cơ chế tác động có lợi của những chất này được thảo luận, và các kết quả nghiên cứu đã được xác minh chứng minh hiệu quả của chúng trong dinh dưỡng con người được trình bày.

Các nghiên cứu in vitro và một số mô hình động vật đã chỉ ra rằng quercetin, một polyphenol có nguồn gốc từ thực vật, có nhiều hoạt động sinh học đa dạng bao gồm các hoạt động chống ung thư, chống viêm và kháng virus; cũng như giảm thiểu quá trình oxy hóa lipit, sự kết tập tiểu cầu và tính thấm mao mạch. Bài tổng quan này tập trung vào các đặc tính lý hóa, nguồn thực phẩm, sự hấp thu, khả dụng sinh học và chuyển hóa của quercetin, đặc biệt là các tác động chính của quercetin lên viêm và chức năng miễn dịch. Theo các kết quả thu được cả in vitro và in vivo, quercetin mở ra những triển vọng tốt. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu để làm rõ hơn các cơ chế hoạt động nằm sau những tác động có lợi của quercetin lên viêm nhiễm và miễn dịch.

In the past three decades, total fat and saturated fat intake as a percentage of total calories has continuously decreased in Western diets, while the intake of omega-6 fatty acid increased and the omega-3 fatty acid decreased, resulting in a large increase in the omega-6/omega-3 ratio from 1:1 during evolution to 20:1 today or even higher. This change in the composition of fatty acids parallels a significant increase in the prevalence of overweight and obesity. Experimental studies have suggested that omega-6 and omega-3 fatty acids elicit divergent effects on body fat gain through mechanisms of adipogenesis, browning of adipose tissue, lipid homeostasis, brain-gut-adipose tissue axis, and most importantly systemic inflammation. Prospective studies clearly show an increase in the risk of obesity as the level of omega-6 fatty acids and the omega-6/omega-3 ratio increase in red blood cell (RBC) membrane phospholipids, whereas high omega-3 RBC membrane phospholipids decrease the risk of obesity. Recent studies in humans show that in addition to absolute amounts of omega-6 and omega-3 fatty acid intake, the omega-6/omega-3 ratio plays an important role in increasing the development of obesity via both AA eicosanoid metabolites and hyperactivity of the cannabinoid system, which can be reversed with increased intake of eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA). A balanced omega-6/omega-3 ratio is important for health and in the prevention and management of obesity.

The short chain fatty acids (SCFAs) acetate (C2), propionate (C3) and butyrate (C4) are the main metabolic products of anaerobic bacteria fermentation in the intestine. In addition to their important role as fuel for intestinal epithelial cells, SCFAs modulate different processes in the gastrointestinal (GI) tract such as electrolyte and water absorption. These fatty acids have been recognized as potential mediators involved in the effects of gut microbiota on intestinal immune function. SCFAs act on leukocytes and endothelial cells through at least two mechanisms: activation of GPCRs (GPR41 and GPR43) and inhibiton of histone deacetylase (HDAC). SCFAs regulate several leukocyte functions including production of cytokines (TNF-α, IL-2, IL-6 and IL-10), eicosanoids and chemokines (e.g., MCP-1 and CINC-2). The ability of leukocytes to migrate to the foci of inflammation and to destroy microbial pathogens also seems to be affected by the SCFAs. In this review, the latest research that describes how SCFAs regulate the inflammatory process is presented. The effects of these fatty acids on isolated cells (leukocytes, endothelial and intestinal epithelial cells) and, particularly, on the recruitment and activation of leukocytes are discussed. Therapeutic application of these fatty acids for the treatment of inflammatory pathologies is also highlighted.

The gut microbiota is emerging as a promising target for the management or prevention of inflammatory and metabolic disorders in humans. Many of the current research efforts are focused on the identification of specific microbial signatures, more particularly for those associated with obesity, type 2 diabetes, and cardiovascular diseases. Some studies have described that the gut microbiota of obese animals and humans exhibits a higher Firmicutes/Bacteroidetes ratio compared with normal-weight individuals, proposing this ratio as an eventual biomarker. Accordingly, the Firmicutes/Bacteroidetes ratio is frequently cited in the scientific literature as a hallmark of obesity. The aim of the present review was to discuss the validity of this potential marker, based on the great amount of contradictory results reported in the literature. Such discrepancies might be explained by the existence of interpretative bias generated by methodological differences in sample processing and DNA sequence analysis, or by the generally poor characterization of the recruited subjects and, more particularly, the lack of consideration of lifestyle-associated factors known to affect microbiota composition and/or diversity. For these reasons, it is currently difficult to associate the Firmicutes/Bacteroidetes ratio with a determined health status and more specifically to consider it as a hallmark of obesity.

Vitamin D metabolizing enzymes and vitamin D receptors are present in many cell types including various immune cells such as antigen-presenting-cells, T cells, B cells and monocytes. In vitro data show that, in addition to modulating innate immune cells, vitamin D also promotes a more tolerogenic immunological status. In vivo data from animals and from human vitamin D supplementation studies have shown beneficial effects of vitamin D on immune function, in particular in the context of autoimmunity. In this review, currently available data are summarized to give an overview of the effects of vitamin D on the immune system in general and on the regulation of inflammatory responses, as well as regulatory mechanisms connected to autoimmune diseases particularly in type 1 diabetes mellitus.

Numerous studies over several decades suggest that following the Mediterranean diet (MedDiet) can reduce the risk of cardiovascular disease and cancer, and improve cognitive health. However, there are inconsistencies among methods used for evaluating and defining the MedDiet. Through a review of the literature, we aimed to quantitatively define the MedDiet by food groups and nutrients. Databases PubMed, MEDLINE, Science Direct, Academic Search Premier and the University of South Australia Library Catalogue were searched. Articles were included if they defined the MedDiet in at least two of the following ways: (1) general descriptive definitions; (2) diet pyramids/numbers of servings of key foods; (3) grams of key foods/food groups; and (4) nutrient and flavonoid content. Quantity of key foods and nutrient content was recorded and the mean was calculated. The MedDiet contained three to nine serves of vegetables, half to two serves of fruit, one to 13 serves of cereals and up to eight serves of olive oil daily. It contained approximately 9300 kJ, 37% as total fat, 18% as monounsaturated and 9% as saturated, and 33 g of fibre per day. Our results provide a defined nutrient content and range of servings for the MedDiet based on past and current literature. More detailed reporting amongst studies could refine the definition further.

Mothers’ own milk is the best source of nutrition for nearly all infants. Beyond somatic growth, breast milk as a biologic fluid has a variety of other benefits, including modulation of postnatal intestinal function, immune ontogeny, and brain development. Although breastfeeding is highly recommended, breastfeeding may not always be possible, suitable or solely adequate. Infant formula is an industrially produced substitute for infant consumption. Infant formula attempts to mimic the nutritional composition of breast milk as closely as possible, and is based on cow’s milk or soymilk. A number of alternatives to cow’s milk-based formula also exist. In this article, we review the nutritional information of breast milk and infant formulas for better understanding of the importance of breastfeeding and the uses of infant formula from birth to 12 months of age when a substitute form of nutrition is required.

The gut microbiome plays an important role in human health and influences the development of chronic diseases ranging from metabolic disease to gastrointestinal disorders and colorectal cancer. Of increasing prevalence in Western societies, these conditions carry a high burden of care. Dietary patterns and environmental factors have a profound effect on shaping gut microbiota in real time. Diverse populations of intestinal bacteria mediate their beneficial effects through the fermentation of dietary fiber to produce short-chain fatty acids, endogenous signals with important roles in lipid homeostasis and reducing inflammation. Recent progress shows that an individual’s starting microbial profile is a key determinant in predicting their response to intervention with live probiotics. The gut microbiota is complex and challenging to characterize. Enterotypes have been proposed using metrics such as alpha species diversity, the ratio of Firmicutes to Bacteroidetes phyla, and the relative abundance of beneficial genera (e.g., Bifidobacterium, Akkermansia) versus facultative anaerobes (E. coli), pro-inflammatory Ruminococcus, or nonbacterial microbes. Microbiota composition and relative populations of bacterial species are linked to physiologic health along different axes. We review the role of diet quality, carbohydrate intake, fermentable FODMAPs, and prebiotic fiber in maintaining healthy gut flora. The implications are discussed for various conditions including obesity, diabetes, irritable bowel syndrome, inflammatory bowel disease, depression, and cardiovascular disease.