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Cell最新研究:對抗心臟病,從調節腸道菌群開始

放大字體  縮小字體 發布日期:2016-01-03  瀏覽次數:906
核心提示:長期以來,大量存在于紅肉(如牛肉、羊肉等)里的左旋肉堿曾一度與膽堿和卵磷脂一起被認為屬于營養成分,但兩年前美國的一項研究指
 

長期以來,大量存在于紅肉(如牛肉、羊肉等)里的左旋肉堿曾一度與膽堿和卵磷脂一起被認為屬于營養成分,但兩年前美國的一項研究指出,左旋肉堿可能在腸道細菌作用下,由利變害,導致動脈硬化。不久前,有科學家根據這一發現,提出了通過干擾腸道細菌來預防心臟病的新思路。

之所以過去被認為是營養物質,乃至一度被各國認可作為食品強化劑的左旋肉堿和膽堿能誘發動脈硬化,原因是這類物質能被大腸內的細菌代謝產生三甲胺,三甲胺被腸道吸收后在肝臟內被代謝成能促進動脈硬化的三甲胺N-氧化物trimethylamine-N-oxide(TMAO)。研究發現,攝取同樣數量的左旋肉堿,雜食性人比素食者可產生更多的TMAO,這是因為雜食性人腸道內有特殊的細菌類型。

實驗發現,給小鼠長期喂食左旋肉堿可以改變動物腸道內細菌的成份,導致血液中TMAO升高,并發生動脈硬化。如果抑制細菌的生長,則不會發生這些改變。腸道細菌是導致食用紅肉誘導動脈硬化的原因。

一項對2595個人開展的流行病學調查發現,血漿中左旋肉堿的含量和心血管病發病率以及心血管嚴重后果之間沒有直接關系。但如果血液中同時伴隨TMAO升高,則左旋肉堿的含量和心血管病發病率以及心血管嚴重后果的發生之間存在相關關系。在發現腸道細菌的關鍵作用之前,人們對其內在原因并不了解。

既然腸道細菌是導致TMAO產生的一個環節,那么能不能通過藥物干擾微生物代謝,減少TMAO產生,實現預防心臟病的目的呢?2015年12月17日,《細胞》(CELL)雜志就發表了一項由克利夫蘭醫學中心開展的研究,首次采用干擾腸道菌代謝活性的藥物,提出通過調節腸道菌群來治療心臟病的新策略。 

此前,靶標這一通路的方式主要是抑制肝臟轉化三甲胺的酶。但這種方式會引起肝臟損傷和三甲胺累積。最新刊登在《細胞》上的這篇論文的通訊作者Hazen及其團隊找到了一個更有前景的途徑,直接靶標腸道菌,從源頭阻止三甲胺形成。

Hazen和論文的第一作者Zeneng Wang篩選出了能夠抑制三甲胺產生的化合物3,3-二甲基丁醇DMB(3,3-dimethyl-1-butanol)。一些冷壓特級初榨橄欖油、香醋和葡萄籽油天然就富含DMB。研究人員建立了小鼠動脈硬化模型,并為其提供富含膽堿的飲食。研究顯示,DMB治療能夠顯著降低小鼠的TMAO水平,抑制動脈斑塊形成,并且沒有毒副作用。

進一步研究表明,DMB確實能夠通過抑制三甲胺的形成來起作用。而且DMB不殺死腸道細菌,只是降低與高水平三甲胺、TMAO和動脈硬化有關的特定細菌在腸道菌中所占的比例。“這種藥物不殺死細菌但又能阻斷通路,效果非常好,”Hazen說。“與抗生素相比,非致死性藥物面臨的選擇壓力更小,不那么容易引發抗性。”

DMB治療和降膽固醇藥物,如立普妥(Lipitor)不同,它靶標的是腸道菌的分子通路而不是人類細胞內的代謝酶。“這可能成為治療心血管和代謝疾病的全新治療策略。”

地中海式飲食以魚類、豆類、蔬菜、水果、堅果、橄欖油為主,搭配適量紅酒。這種飲食搭配近年來特別受人青睞,被認為能預防心血管疾病。克利夫蘭醫學中心這一研究發現,地中海式飲食通過改變腸道菌的活性來發揮健康效應。通過膳食補充一種在紅酒和橄欖油中含量豐富的DMB,可防止小鼠腸道菌將不健康食品轉化為堵塞動脈的代謝副產品。

對大多數人而言,通過地中海式飲食來延緩心臟病和其他健康問題,不失為一個立刻可行的主意。

 
 
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