Αξιολόγηση λιπιδικού προφίλ εθελοντών με μεταβολικά σύνδρομα μετά την κατανάλωση λειτουργικού σνακ μανιταριών με χρήση υγρής χρωματογραφίας – φασματομετρίας μάζας
Evaluation of lipid profile of volunteers with metabolic syndromes after intake of a functional mushroom snack using liquid chromatography–mass spectrometry
Λέξεις-κλειδιά
Λειτουργικά τρόφιμα ; Μανιτάρια ; Λιπιδικό προφίλ ; Μη στοχευμένη ανάλυση ; Υγρή χρωματογραφία – Φασματομετρία μάζας (LC-MS) ; Μεταβολικά σύνδρομαΠερίληψη
Τα τελευταία χρόνια, τα λειτουργικά τρόφιμα διαδραματίζουν ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στην πρόληψη και διαχείριση των μεταβολικών συνδρόμων, τα οποία περιλαμβάνουν διαταραχές όπως ο διαβήτης, η παχυσαρκία, η υπέρταση, η δυσλιπιδαιμία κ.λπ. Επιπλέον, τα μανιτάρια χρησιμοποιούνται ευρέως σε εμπορικά προϊόντα λειτουργικών τροφίμων, όπως σνακ, πρωτεϊνικές μπάρες, σκόνες και τσίχλες, λόγω της περιεκτικότητάς τους σε βιοδραστικές ενώσεις (β- γλυκάνες, πρωτεΐνες, λιπαρά οξέα, φαινολικές ενώσεις κ.λπ.) Από την άλλη πλευρά, η ταυτοποίηση λιπιδικών ενώσεων αποτελεί το πρώτο βήμα της λιπιδομικής (η μελέτη των λιπιδικών ενώσεων) ανάλυσης, που αποκτά ολοένα και μεγαλύτερη σημασία στις διαιτητικές παρεμβάσεις που σχετίζονται με τα μεταβολικά σύνδρομα, λόγω (α) της ικανότητάς της να παρέχει λεπτομερή εικόνα του μεταβολισμού των λιπιδίων και (β) να αξιολογεί την επίδραση της διατροφής σε σημαντικούς βιολογικούς δείκτες λιπιδίων. Έτσι, ο στόχος της παρούσας μελέτης είναι (i) ο προσδιορισμός και η αξιολόγηση του λιπιδικού προφίλ σε αντιπροσωπευτικά δείγματα (Quality controls, QCs) πλάσματος αίματος εθελοντών με μεταβολικά σύνδρομα που έλαβαν λειτουργικό σνακ μανιταριών εμπλουτισμένο με αντιοξειδωτικές ενώσεις και βιταμίνη D2, στα πλαίσια μιας τρίμηνης διατροφικής παρέμβασης (t=0, t=3 μήνες) και (ii) η σύγκρισή
του με το λιπιδικό αποτύπωμα των δειγμάτων ελέγχου (άτομα με μεταβολικά σύνδρομα που δεν έλαβαν το σνακ μανιταριών), χρησιμοποιώντας μη στοχευμένη υγρή χρωματογραφία-φασματομετρία μάζας (LC-MS), με τελικό στόχο την μελέτη της επίδρασης του λειτουργικού σνακ και ειδικότερα των αντιοξειδωτικών ενώσεων στο προφίλ των λιπιδιών. Πιο συγκεκριμένα, παρασκευάστηκαν 3 QCs δείγματα (QC0=δείγμα εθελοντών στην αρχή της παρέμβασης (t=0), QC1=δείγμα εθελοντών που δεν έλαβαν το λειτουργικό σνακ στο τέλος της παρέμβασης (t=3), QC2=δείγμα εθελοντών που έλαβαν το λειτουργικό σνακ στο τέλος της παρέμβασης (t=3)). H ταυτοποίηση των λιπιδίων μεσαίας πολικότητας πραγματοποιήθηκε μέσω της υγρής χρωματογραφίας μικροροών συζευγμένης με τετραπολικό ανιχνευτή χρόνου πτήσης μαζών (microLC-TTOF) και μέσω της πλατφόρμας Lipid Maps. Έτσι, ανιχνεύθηκαν στα τρία QC 27 χαρακτηριστικά λιπίδια, τα οποία εντάσσονται σε κατηγορίες λιπιδίων, όπως τα γλυκερολιπί-
δια (GPs), σφιγγολιπίδια (SPs) και τα γλυκερολιπίδια (GLs). Παρατηρήθηκε πως τα επίπεδα των GPs δεν παρουσίασαν σημαντική διαφορά στα άτομα που κατανάλωσαν το λειτουργικό σνακ μανιταριών, καθώς παρέμεναν υψηλά, όπως είναι στα άτομα με Μεταβολικά Σύνδρομα, ενώ σημαντική διαφορά φάνηκε στα επίπεδα των SPs, τα οποία είναι υψηλά σε άτομα με
Μεταβολικό Σύνδρομο και έπειτα από την κατανάλωση του λειτουργικού σνακ παρατηρήθηκε εμφανής πτώση. Συνοψίζοντας, το λειτουργικό σνακ μανιταριών φαίνεται να εμφανίζει θετική επίδραση στο προφίλ συγκεκριμένων ομάδων λιπιδίων, που σχετίζονται με τα μεταβολικά σύνδρομα, ανοίγοντας το δρόμο για παρεταίρω διερεύνση της σχέσης των λιπιδίων με τη διατροφή και την υγεία.
Περίληψη
In recent years, functional foods have played an instrumental role in the prevention and management of metabolic syndromes, which encompass a range of disorders including diabetes, obesity, hypertension, and dyslipidemia. Additionally, matsutake mushrooms are a common ingredient in a variety of commercial functional food products, including snacks, protein bars,
powders, and chewing gum. This is due to their content of bioactive ingredients, including beta-glucans, proteins, fatty acids, and phenolic compounds, which are essential for the development of a healthy dietary intake. Conversely, the identification of lipid compounds represents the initial stage of lipidomic analysis, which is becoming increasingly crucial in dietary interventions pertaining to metabolic syndromes due to two key factors: firstly, its capacity to offer a comprehensive insight into lipid metabolism, and secondly, its ability to assess the impact of dietary intake on crucial biological lipid markers. The objective of the present study is twofold: firstly, to ascertain and evaluate the lipid profile in anti-personal blood plasma samples (quality controls (QCs)) of volunteers with metabolic syndromes who received a functional mushroom snack enriched with antioxidant compounds and vitamin D2, within a threemonth dietary intervention (t=0, t=3 months); secondly, to compare the lipid footprint of these samples with that of control samples (subjects with metabolic syndromes who did not receive the mushroom snack), using non-targeted liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS). Furthermore, the lipid footprint of control samples (subjects with metabolic syndromes who did not receive the mushroom snack) will be compared with that of the test samples using nontargeted liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS). This comparison aims to study the impact of the functional snack and, in particular, the antioxidant compounds on the lipid profile. Specifically, three quality control samples were prepared. QC0 was a sample of volunteers at the beginning of the intervention (t=0), QC1 was a sample of volunteers who did not receive the functional snack at the end of the intervention (t=3), and QC2 was a sample of volunteers who received the functional snack at the end of the intervention (t=3). The identification of mid-polarity lipids was automated through the use of microfluidic liquid chromatography
coupled to a quadrupole a-trace time-of-flight mass spectrometry (microLC-TTOF) and the Lipid Maps platform. Consequently, 27 distinctive lipids were identified in the three quality controls, which are categorized as glycerolipids (GPs), sphingolipids (SPs), and glycerolipids (GLs). It was observed that the levels of GPs did not exhibit a notable discrepancy in the subjects who consumed the functional mushroom snack, remaining at a comparable level to that observed in subjects with Metabolic Syndrome. Conversely, a significant difference was evident in the levels of SPs, which are elevated in subjects with Metabolic Syndrome. Following the consumption of the functional snack, a marked decline was observed. In conclusion, the consumption of a functional mushroom snack appears to exert a beneficial influence on the profile of specific lipid groups associated with metabolic syndrome. This observation provides a rationale for further investigation of the relationship between lipids and diet and health.