Robert A Koeth

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Robert A Koeth

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杂食者的肠道菌群可促进饮食中的L-肉毒碱转化为有害的TMAO

来自Journal of Clinical Investigation发表的一项最新研究，发现相比于素食者，杂食者的肠道菌群可促进饮食（特别是肉类）中的L-肉毒碱转化为TMAO，后者在心血管疾病中发挥重要作用。

饮食习惯杂食性饮食素食 L-肉毒碱氧化三甲胺（TMAO）

氧化三甲胺

天天吃红肉，菌群产物TMAO飙升

肠道菌群衍生物氧化三甲胺（TMAO）主要来自膳食肉毒碱和胆碱，TMAO水平长期升高可增加心血管疾病风险，但关于影响TMAO水平的饮食模式还缺乏研究。美国克利夫兰医学中心Stanley Hazen团队的一项最新临床研究表明，长期吃大量红肉（富含肉毒碱和胆碱）可增加TMAO生成，并减少其肾排泄，显著提高血液TMAO水平。该研究首次通过临床试验方法，揭示了膳食蛋白质来源与血液TMAO水平的关系，为常吃红肉促进心血管疾病提供了一种机制，也再次表明少吃红肉是减少心血管风险的可行手段。

氧化三甲胺饮食模式肠道菌群代谢产物三甲胺肉毒碱

γ-丁酰甜菜碱是肠道微生物将左旋肉碱转化TMAO的促进粥状硬化的中间代谢产物

① 小鼠摄入左旋肉碱后，经肠道微生物产生主要中间代谢产物γ-丁酰甜菜碱（γBB），γBB和三甲胺形成的解剖学位置相近，但γBB生成速率比TMA快1000倍；② 左旋肉碱经肠道微生物最终转化为三甲胺（TMA）和三甲胺-N-氧化物（TMAO）；③ 微生物酶复合物yeaW/yeaX介导γBB到TMA的转化，γBB的微生物代谢促进动脉粥样硬化；④ 左旋肉碱代谢为γBB或TMA/TMAO所依赖的细菌类群不同，长期摄入左旋肉碱或γBB将分别优化参与其代谢通路的菌群结构。

L-肉毒碱 γ-丁酰甜菜碱氧化三甲胺动脉粥样硬化 TMAO

心血管疾病

胆碱、甜菜碱的预后价值取决于肠道菌群代谢产物氧化三甲胺

① 对3903名接受冠状动脉造影的受试者进行随访，研究血浆胆碱和甜菜碱水平与主要不良心脏事件风险（MACE）间的关系；② 氧化三甲胺（TMAO）、胆碱和甜菜碱的中值分别为3.7、9.8和41.1μM，TMAO与胆碱、甜菜碱的相关性不大，但有统计学意义；③ 较高的胆碱和甜菜碱水平与MACE风险增加有关；④ 对心血管危险因素和高敏c反应蛋白进行校正后，胆碱、甜菜碱水平与MACE风险正相关；⑤ 模型中如果加入TMAO，只有TMAO升高时胆碱和甜菜碱才能预测MACE风险。

心血管疾病胆碱肠道菌群心肌梗塞营养

卵磷脂的肠道菌群代谢与心血管疾病风险

① 健康受试者口服广谱抗生素抑制肠道菌群前后摄入大量卵磷脂，然后测定血浆和尿液中氧化三甲胺（TMAO）水平及血浆中胆碱、甜菜碱水平；② 对4007名冠状动脉造影患者进行三年随访，研究空腹血浆TMAO与心血管不良事件的关系；③ 补充卵磷脂后，TMAO及其他胆碱代谢物水平随时间增加；④ 抗生素会抑制血浆TMAO水平，停止摄入后会恢复；⑤ 血浆中TMAO增加与重大不良心血管事件风险增加相关，调整传统风险因素后，TMAO水平仍可预测不良心血管事件。

肠道菌群卵磷脂心血管疾病氧化三甲胺

肠道菌群代谢红肉中的营养物质L-肉毒碱，进而促进动脉粥样硬化

① 杂食性人群摄入L-肉毒碱后比素食者产生更多的氧化三甲胺（TMAO），且粪便中特定菌群与血浆TMAO水平及饮食情况有关；② 血浆TMAO水平高的受试者中，L-肉毒碱水平与心血管疾病（CVD）和重大不良心脏事件（心肌梗死、中风或死亡）的风险呈正相关；③ 长期摄入L-肉毒碱，可显著改变小鼠盲肠菌群结构，促进三甲胺和TMAO合成，增加动脉粥样硬化风险，若抑制肠道菌群，则无上述现象产生；④ 正常小鼠补充TMAO、肉碱或胆碱可降低胆固醇的逆向运输。

肠道菌群 L-肉毒碱氧化三甲胺动脉粥样硬化