اینولین‌ها

 اینولین‌های بدون گلوکزانتهایی، بتا – D – فروکتو پیرانوزیل – [D – فروکتو فورانوزیل] (n-1) –D- فروکتوز فورانوزیدها نامیده شده که به صورت FpyFn به اختصار در می‌آیند. n کوچک به تعداد اجزای فروکتوز در اینولین اشاره داردو py اختصاری برای پیرانوزیل است. اینولین‌ها در میان انواع سبزیجات و میوه‌ها در پیاز، تره فرنگی، سیر، موز، مارچوبه، کنگر فرنگی وجود دارند. به خاطر طعم شیرین و ایجاد قوام، اینولین‌ها به غذاهای گوناگونی افزوده می‌شوند.

دریافت اینولین در ایالات متحده از 1 تا 4 گرم در روز متغیر است. دریافت این ماده در رژیم غذایی اروپایی بالاتر است.
اینولین‌ها فقط در روده کوچک هضم شده و سپس توسط تعداد محدودی از باکتری‌های کولون تخمیر می‌شوند. این فرایند منجر به تغییراتی در اکوسیستم کولون به نفع برخی گونه‌های باکتریایی مانند بیفودوباکترها شده، که ممکن است فواید متععدی برای سلامتی داشته‏ باشند.

بنابراین اینولین‌ها به عنوان فاکتور بیفیدوژنیک در نظر گرفته می‌شود. محتوی انرژی اینولین‌ها نیمی از کالری حاصل از کربوهیدراتهای قابل هضم یعنی حدود 1 تا 2 کیلو کالری به ازای هر گرم می‌باشد. موادی مانند اینولین که رشد باکتری‌های مفید را در کولون تحریک می‏کنند، پروبیوتیک (Probiotics) نامیده می‌شوند. پروبیوتیک‌ها عموماً الیگو ساکاریدهای غیر قابل هضم می‌باشد.
اینولین‌ها به صورت مکمل‌های غذایی و غذاهای عملکردی فروخته می‌شوند. منبع اینولین مورد استفاده در این مکمل‌ها ریشه کاسنی (Cichorium intybus) و سیب زمینی ترشی (Helianthus tuberosus) می‌باشد.
الیگو فروکتوز به هیدرولیز آنزیماتیک نسبی اینولین‌ها اشاره دارد. فروکتوز الیگو ساکاریدها اکثراً به فروکتان‌های کوتاه زنجیره سنتیک اطلاق می‌شود. طول میانگین زنجیره در اینولین‌ها 10 می‌باشد.

فعالیت احتمالی ضد توموری اینولین‌ها، به ویژه در مورد سرطان کولون، ممکن است بخشی ناشی از فعالیت احتمالی ضد تومور بوتیرات باشد. بوتیرات، آنیون اسید چرب کوتاه زنجیره بوتیریک اسید است که توسط تخمیر باکتریایی از اینولین‌ها در کولون تولید می‌شود. برخی مطالعات مطرح کردند که بوتیرات ممکن است توقف رشد و تمایز سلولی را القا و آپوپتوز را افزایش دهد.

سه فعالیتی که می‏تواند برای فعالیت ضد توموری قابل توجه باشد. اینولین هاممکن است غلظت‌های کلسیم و منیزم را در کولون افزایش دهند. غلظت بالای این کاتیون‌ها در کولون ممکن است میزان بازگردش سلولی را کنترل کند. غلظت بالای کلسیم ممکن است منجر به تشکیل صفرای نامحلول یا نمک‌های اسیدهای چرب شده و اثرات بالقوه آسیب رسان صفرا یا اسید‌های چرب روی کولونوسیت‌ها را کاهش دهد.
اینولین‌ها ممکن است رشد کولونی‌های باکتری‌های مفید مانند بیفیدو باکتر را در کولون تحریک کنند. بیفیدو باکتر ممکن است رشد باکتری‌های بیماری‌زایی مانند کلستریدیوم پرفرجنس Clostridium perfringens و گونه‌ها اسهال زای Escherichia coli را مهار کند.
از یافته‌ها اینگونه برمی‏آید که اینولین‌ها تری گلیسیرید‌های سرم را در رت‌ها کاهش داده که این اثر در انسان هم محتمل است. اگرچه مکانیسم احتمالی مشخص نیست اما این تفکر وجود دارد که ناشی از کاهش سنتز تری گلیسرید در کبد باشد.

اینولین‌ها ممکن است سطح کلسترول را در برخی افراد دیابتی کاهش دهند. شواهد کمتری موجود است که اینولین‌ها سطح کلسترول را در افراد غیر دیابتی نیز کاهش می‌دهند. پروپیونات، یک محصول تخمیر اینولین در کولون، ممکن است آنزیم هیدروکسی متیل گلوتاریل – COA (HMG – CoA) ردوکتاز، مرحله محدود کننده سرعت در بیوسنتز کلسترول را مهار کند.
شواهدی وجود دارد که مکمل اینولین، قند خون ناشتا را در دیابتی‌های نوع 2 کاهش می‌دهد. مکانیسم‌های احتمالی شامل موارد زیر است: اینولین ممکن است زمان تخلیه معده و یا زمان عبور روده‌ای را آهسته کند. پروپیونات ممکن است گلوکونئوژنز را از طریق تبدیل متابولیک خود به متیل مالونیل – کوآ وسوکسینیل – کوآ، متابولیتهای مهار کننده پپرووات کربوکسیلاز، مهار کند.

پروپیونات ممکن است سطوح پلاسمایی اسید‌های چرب آزاد را کاهش دهد. سطوح بالای اسیدهای چرب آزاد پلاسما، مصرف گلوکز را کاهش داده و موجب مقاومت انسولین می‌شود. پروپیونات همچنین ممکن است از طریق تخلیه سیترات درون هپاتوسیت‌ها، گلیکولیز را افزایش دهد. سیترات یک مهار کننده آلوستریک فسفوفروکتوکیناز است.
اینولین‌ها، مشابه فیبر غذایی، ممکن است به مواد معدنی چون کلسیم و منیزیم در روده متصل شوند. اسیدهای چرب کوتاه زنجیره (استات، پروپیو نات، بوتیرات) که از تخمیر باکتریایی اینولین‌ها در روده تشکیل شده‏اند، ممکن است جذب یون‌های کلسیم و احتمالاً منیزیوم را از کولون تسهیل کرده و در پیشگیری از استئوپورز و استئوپنی مفید باشند.

پس از غذا خوردن، مقادیر کمی از اینولین در معده و روده باریک هضم می‌شود. اینولین‌ها در کولون جهت تولید اسیدهای چرب کوتاه زنجیره استات، پروپیونات و بوتیرات؛ گازهای هیدروژن، هیدروژن سولفید، کربن دی اکسید و متان، لاکتات، پیرووات و سوکسینات توسط بیفیدو باکتر‌ها و سایر باکتریهای کولون تخمیر می‌شوند.

استات، پروپیونات و بوتیرات در کولونوسیت‌ها متابولیزه نشده و از طریق گردش باب به کبد برده می‌شوند. بخش اعظم این اسید‌های چرب کوتاه زنجیره در هپاتوسیست‌ها متابولیزه می‌شود. استات، پروپیونات و بوتیرات متابولیزه نشده، توسط گردش خون به بافت‌ها مختلف برده می‌شود تا در آنجا تحت متابولیسم بیشتر قرار گیرند. بوتیرات یک سوخت تنفسی مهم برای کولونویستها است.

کاتابولیسم بوتیرات در کولونوسیتها به تولید آب، دی اکسید کربن و انرژی به شکل ATP، منجر می‌شود.
افراد دارای ایلئوستومی، ممکن است در ایلئوم خود کولونیزاسیون باکتریایی داشته‏باشند. در این موارد، اینولین می‏تواند توسط برخی باکتری های، مشابه مسیر آن در کولون، تخمیر شود.