Science：重磅！高脂饮食伤肠道损菌群，促进心脏病

肥胖和代谢综合征被认为是21世纪的大流行病。在中国，超重和肥胖人群已逾3亿人。肥胖者更有可能患上糖尿病、心血管疾病和慢性肾脏病等。

众所周知，高脂饮食会导致肥胖和肠道菌群失衡，使有害微生物群增加，但目前尚不清楚高脂饮食和肥胖如何通过影响肠道与肠道菌群之间的关系来增加心血管疾病的风险。

2021年8月13日，美国范德比尔特大学医学中心的研究人员在国际医学顶刊" Science "期刊上发表了一篇题为" High-fat diet–induced colonocyte dysfunction escalates microbiota-derived trimethylamine N-oxide "的研究论文。该研究首次揭示了高脂饮食、肠道、肠道菌群与心脏病的关系。

研究发现，高脂肪饮食会破坏肠道内壁细胞及其肠道菌群的生物学特性，并促进可能导致心脏病的代谢物的产生。

该研究强调了高脂饮食通过肠道和微生物群在心血管疾病发展中的关键作用，这是一种先前未探索的机制。

早期的研究表明，肠道内壁的上皮细胞和肠道微生物之间存在着一种促进健康肠道环境的互利关系。然而，研究人员并不清楚肥胖等疾病是否会影响这种关系。

在饮食诱导的肥胖小鼠模型中，研究人员发现，长期高脂肪饮食会引起炎症并损伤结肠上皮细胞，进而损害产生能量的线粒体的功能，导致肠道细胞产生更多的氧气和硝酸盐。

高脂饮食损伤肠道细胞

进而，一些有害的肠道微生物（如大肠杆菌）在高氧和硝酸盐环境中茁壮成长，并促进细菌产生一种称为三甲胺（TMA）的代谢物。然后肝脏将TMA转化为三甲胺-N-氧化物（TMAO）。

根据2020年6月发表在《高血压》" Hypertension "的一项早期研究表明，TMAO这种化合物会损伤动脉，进而增加患心脏病的风险。

然后，研究人员更进一步，研究保护这些肠上皮细胞是否可以阻止整个高脂肪饮食诱导的事件链。研究人员采用了一种名为5-氨基水杨酸（5-ASA）的药物，30多年来，该药物一直用于帮助减轻炎症性肠病患者的肠道炎症。

5-ASA恢复线粒体功能，降低TMAO

在小鼠模型中，5-ASA有助于激活肠上皮细胞中的线粒体生物学功能，随后降低了动物模型中的TMAO。

研究人员表示，高脂肪饮食的一些负面结果是可以预防的，未来有可能将5-ASA等药物与益生菌一起使用，以帮助维持健康的肠道细菌群，并限制高脂肪饮食对心脏的负面影响。

总之，该研究强调了高脂饮食通过肠道和微生物群在心血管疾病发展中的关键作用，只有充分了解健康和肠道微生物之间的关系，我们才能设计出有效控制肥胖和肥胖相关代谢综合征的疗法。

论文链接：

https://doi.org/10.1126/science.aba3683

https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.120.14759

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