的有益作用是由基于大麦粒的产品中存在的固有DF和RS的增加的肠道发酵和 特定微生物群的激活来介导的。
[0122 ]研究B(另外的测试标志物，η = 20，随机选自研究A中的队列）
[0123] 血糖和血清胰岛素反应
[0124] 关于较低的iPeak(P〈0.05)和iAUC 0-150min(P〈0.05)，与食用WB 3天相比，食用 BB 3天有益地影响在随后的标准化早餐下的血糖反应。此外，S-胰岛素 iAUC(0-150min)和 胰岛素 iPeak显著降低(分别地?〈0.01和?〈0.05)(图2)。
[0125] 肠道发酵的标志物:呼气HdPSCFA
[0126] 与参照膳食WB相比，食用BB 3天导致显著增加的呼气出(？〈0.01，图3,表5)。此外， 摄入BB显著增加 S-乙酸酯/盐的浓度和总SCFA的浓度(P〈0.05,表5)。与WB后相比，BB后观察 到循环S-丁酸酯/盐未显著增加 (BB 16.1±0.7;WB 14.2±0.9;? = 0.11)。结果表明在88后 肠道发酵活动增加。
[0127] 表5.在分别食用基于大麦粒的面包(BB)或白小麦面包(WB)3天后，在空腹下的血 浆中SCFA浓度。
[0129] *;卩〈0.05，中=0.11〇
[0130]肠道相关激素
[0131] GLP-I
[0132] GLP-I是由肠道中的L细胞产生的激素，其增加胰腺的胰岛素分泌并以葡萄糖依赖 的方式增加 α细胞和β细胞的胰岛素敏感性。GLP-I还增加 β细胞量，抑制胃中的酸分泌和胃 排空，并且通过增加大脑的饱腹感而减少食物摄入。
[0133] 食用BB测试膳食导致与WB(1 · 0 ±0 · 4pmol/L)后相比，ΒΒ(1 · 6 ±0 · 5pmol/L)后第4 天在空腹下显著增加的P-GLP-I浓度(P〈0.01)。
[0134] GLP-2
[0135] 与食用18(平均0-150111丨11:3.1±0.4叫/1111，？〈0.05)后相比，在食用88(平均0-150min:3.5±0.5ng/ml) 3天后，在实验日期间p-GLP-2的浓度显著增加。
[0136] PYY
[0137] PYY也是由L细胞产生的，并且抑制胃运动并已被显示降低食欲。
[0138] 与摄入WB 3天相比，在食用BB 3天之后，观察到测试膳食的显著主效应，显示PYY 的血浆浓度(0-120min)增加(Ρ〈0·05,图4)。
[0139] 肠道相关激素与SCFA之间的关系
[0140] 在食用WB或BB 3天后，PYY的血浆浓度分别与总SCFA的血浆浓度相关(r = 0.51，P〈 0.05 和 r = 0.57，P = 0.01)。
[0141] 研究B:概述和结论:扩展研究显示，除了研究A中呈现的结果以外，基于大麦粒的 产品在食用后的11-14小时的时间跨度上，增加对于食欲和葡萄糖调节而言重要的肠道激 素的血浆浓度。利用增加的呼气氢排出和增加的SCFA血浆浓度测定了增加的肠道发酵活 动。此外，大麦粒产品增加 GLP-2的血浆浓度，GLP-2是通过降低肠壁对例如内毒素的通透性 而对肠道屏障功能而言重要的肠道激素。
[0142] 本研究表明在基于大麦粒的产品中存在的固有的难消化的碳水化合物的肠道发 酵可以构成一种有前景的方法的机制，所述方法的目的在于预防和/或治疗肥胖和相关的 代谢病症。
[0143] 研究C(n = 20,基于在标准化早餐下个体葡萄糖调节的改善程度而从研究A的队列 中选择）
[0144] 根据研究A的队列（n = 39,实施例1)，在进一步的研究中包括20名受试者（18名女 性和2名男性，年龄(平均值土 SD)为64.9±5.1岁，体质指数(平均值土 SD)为23.2±2.4kg/ m2)。关于大麦粒产品与WB相比改善个体葡萄糖调节的效率来选择受试者。将在研究A中BB 对于葡萄糖调节的益处具有最明显作用的10名受试者(8名女性和2名男性，64.0±4.6岁， BMI 23.9±2.7kg/m2)包含在内并表示为"反应者"，并且将BB的葡萄糖调节具有最低改善 的10名受试者（10名女性，65.7±5.3岁，81〇22.5±1.71^/111 2)包含在内并表示为"非反应 者"。用于定义反应者和非反应者的标准描述于下文中。在反应者组中，食用BB 3天导致在 标准化早餐后显著改善的葡萄糖耐受(在BB和WB后iAUC 0-150min分别为：156±20和251 土 26mmol*min/L，P〈0.0001，图5)和降低的胰岛素反应（在BB和WB后iAUC 0-120min分别为： 10.3± 1.5和15.3±2. lnmol*min/L，P〈0.01，图6)。相比之下，在非反应者组中，在葡萄糖耐 受（在BB和WB后iAUC 0-150min分别为：173±23和191±24mmol*min/L，P = 0.11)或胰岛素 反应（在BB和WB后iAUC 0-120min分别为：15·8± 1 ·8和 16·3± 1 ·5nmol*min/L，P = 0·51)上 均未观察到显著改善。
[0145] 关于肠道微生物群来表征在研究之前和在分别食用BB和WB之后收集的排泄物样 品（参见实施例2)。
[0146] "反应者"和"非反应者"的定义
[0147] 反应者被定义为研究A的队列(n = 39)中的那10名受试者，这些受试者实现了大麦 粒产品对葡萄糖调节的最明显的有益作用。在反应者中，大麦粒产品使得标准化早餐后的 递增血糖面积（iAUC，0-90min)降低最少25% (在-25至-67%之间，平均值= -39% )，在相同 的时期内降低总AUC，以及使得标准化早餐后的胰岛素 iAUC降低至少15% (-15至-69%，平 均值= -33%)。剩余的29名受试者中的多名受试者具有降低的葡萄糖反应或降低的胰岛素 反应。然而，将葡萄糖和/或胰岛素反应的改善最低的10名受试者表示为"非反应者"。在非 反应者组(n=10)中，4名受试者实现在大麦后未降低的葡萄糖和胰岛素反应，3名受试者具 有稍微降低的葡萄糖反应，但胰岛素反应未改善，以及3名受试者实现在BB后稍微降低的胰 岛素反应，但是葡萄糖反应未改善。
[0148] 研究C:概述和结论:结果显示了在11-14小时的跨度上，关于大麦粒对葡萄糖调节 的有益效率的个体差异。个体不一致的原因被提示与肠道微生物群的组成上的差异有关。
[0149] 执行对研究C的随访。目的在于确认之前在食用BB相对WB后，对葡萄糖调节和肠道 微生物群所获得的结果。本研究设计类似于之前描述的设计。对研究C中的所有受试者（10 名反应者和10名非反应者），询问他们是否愿意重复研究。7名反应者(6名女性和1名男性， 65.6±4.3岁，1311^23.5±3.21^/111 2)和7名非反应者（7名女性，64.7±6.1岁，1311^21.7± 1.2kg/m2)接受结果。
[0150] 随访研究中的结果与之前获得的结果一致。因此，在反应者组(n = 7)中，BB显著改 善了对标准化早餐的葡萄糖耐受（在BB和WB后iAUC 0-150min分别为：239±32和295 土 28mmol*min/L，P〈0.0001，图7)，同时在非反应者组中未见BB对葡萄糖耐受的改善(在BB和 WB后iAUC 0-150min分别为：277±20和287±36mmol*min/L，P = 0.81)。
[0151] 随访研究的概述和结论：在随访研究中获得的结果从而证实在之前的上述研究 (研究A-C)中所获得的关于BB中的DF和RS对葡萄糖调节的有益作用的结果，并指示了代谢 反应的个体成分。
[0152] 实施例2
[0153] 在人摄入WB或BB产品后人肠道微生物群的表征；以及小鼠中的接种实验用于证实 因果关系
[0154] 排泄物DNA提取、扩增、焦磷酸测序和数据分析
[0155] 使用Salonen等人[7]之前描述的反复珠磨(RBB)方法从每个体100-150mg的排泄 物分离基因组DNA。使用NanoDrop ND-1000分光光度计(Nano-Drop TechnoIogies)定量排 泄物DNA，并使用1 %琼脂糖-Ge I Red凝胶通过凝胶电泳来评估基因组DNA品质。将基因组DNA 的等分部分稀释至lOng/lul，然后用于PCR。
[0156] 使用与454钛测序接头融合的27F和338R引物执行16rRNA基因的V1-V2可变区扩 增，以评估排泄物微生物群多样性。338R引物包含独特的纠错12碱基条形码，其允许在单一 的测序运行中分析多个样品。在25yL的反应体积中以一式三份扩增每个样品，所述25yL的 反应体积包含1.5U FastStart Taq DNA聚合酶(Roche)、0·2μΜ的各引物以及Iul (~IOng) 的提取的基因组DNA。在以下条件下进行PCR:在95°C下初始变性3min;然后在95°C下进行20 秒的变性，在52°C下进行30秒的退火，在72°C下进行60秒的延伸，进行25个循环；以及在72 °C下进行IOmin的最终延伸步骤。在PCR后，将三份合并，并在0.8%琼脂糖-GelRed凝胶上就 大小和纯度检查所得的产物。随后，使用NucleoSpin Gel和PCR Clean-up试剂盒 (Macherey-Nagel，Germany)纯化样品，并使用Quant-iT PicoGreen dsDNA试剂盒 (Invitrogen，Car Isbad，CA)定量。将纯化的PCR产物稀释至20ng/lyl的浓度，以等量合并。 然后使用Ampure磁性纯化珠(Agencourt，Danvers，MA)纯化合并的样品，以除去较短的扩增 片段。在National Genomics Infrastructure(Stockholm)使用454GS FLX钦化学法测序合 并的产物。
[0157] 对原始数据进行品质过滤，以除去短于200个核苷酸、长于1000个核苷酸、包含引 物错配、多义碱基、无法纠正的条形码或者超过6个碱基的同聚物运行(homopolymer run) 的序列。由它们的454接头和条形码序列修整品质过滤的读长，并使用软件包Quantitative Insights Into Microbial Ecology(QIIME)(l .5.0版)进行分析。质量过滤器评估的读长 数量总计为755963(平均12599个序列/样品）。使用denoise_wrapper.py(QIIME中可用的一 种包装算法(wrapper))对测序数据进行去噪。
[0158] 使用配对同一性阈值为97%的UCLUST将序列分配至运算分类单元(OTU)。挑取最 丰富的序列作为各OTU的代表，并使用Ribosomal Database Project(RDP)分类器进行分类 学分配。使用Pynast比对代表性0TU，并将代表性OTU用于使用FastTree(其用于估计样品的 多样性(加权的UniFrac))构建系统进化树。
[0159] 短链脂肪酸的提取和定量
[0160] 将120-190mg冷冻的排泄物转移至装配螺帽的玻璃管（16x125mm)中，并加入100μΙ 内部标准品的储备溶液(浓度为IM的[I-13C]乙酸酯/盐和[2H6]丙酸酯/盐，浓度为0.5Μ的 [ 13C4]丁酸酯/盐，浓度为0.1 M的[I-13C1 ]异丁酸酯/盐和[I-13C]异戊酸酯/盐，浓度各为40mM 的[1，2-13C2]己酸酯/盐、[13C]乳酸酯/盐和[13C 4]琥珀酸）。在提取之前，将样品在-50°C下冻 干3h(产率为28-78mg/干重）。在使用50μ1 37%HC1酸化后，萃取有机酸（2ml二乙醚/萃取;2 轮）。将提取的样品的500μ1等分部分与50μ1 N-叔丁基二甲基甲硅烷基-N-甲基三氟乙酰胺 (MTBSTFA; Sigma)在室温下混合在一起。将所得的衍生材料的等分部分（ΙμL)注入与质谱检 测器(Agilent Technologies 5975C)偶联的气相色谱仪(Agilent Technologies 7890Α) 中。使用线性温度梯度。将65°C的初始温度保持6min，升高至260°C(15°C/min)，并进一步升 高至280°C，进行5min。注射器和转移线温度为250°C。通过与标记的内部标准品比较，以选 择离子监测获取模式完成定量(戊酸酯/盐与[I- 13C]异戊酸酯/盐比较，庚酸酯/盐和辛酸 酯/盐与[1，2-13C2]己酸酯/盐比较，延胡索酸