吃紅肉易導致心臟病？最新研究揭開紅肉增加心血管疾病風險的具體機制_風聞

隆冬之際，天寒地凍，約上三五好友，喝點小酒，吃個火鍋，涮點牛羊肉，可謂人生一大樂事。然而，你是否知道，當你大口吃肉的同時，心腦血管疾病也在悄悄向你靠近？

之前已有許多研究發現，食用紅肉與心臟病和死亡風險增加有關，還有研究顯示，食用紅肉與癌症風險增加有關。世界衞生組織癌症研究署於2017年將紅肉列入2A級致癌物清單（該等級指很可能對人類致癌）。

紅肉，是營養學名詞，指在烹飪前呈現岀紅色的肉，如豬肉、牛肉、羊肉、鹿肉、兔肉等等所有哺乳動物的肉都是紅肉。

2021年12月23日，美國克利夫蘭醫學中心的研究人員在 Nature 子刊Nature Microbiology 上發表了題為：The microbial gbu gene cluster links cardiovascular disease risk associated with red meat consumption to microbiota L-carnitine catabolism的研究論文。這項研究揭示了富含紅肉的飲食如何增加心血管疾病風險的。

這些發現建立在主要通訊作者 Stanley Hazen教授十多年的研究基礎上。在之前一系列具有里程碑意義的研究中，Hazen教授發現，當腸道微生物消化富含肉鹼的食物（如紅肉和其他動物產品）時，會產生一種被稱為氧化三甲胺（TMAO）的副產物，它會增加患心臟病和中風的風險。

如今，這項最新發現為腸道微生物在攝入富含紅肉的飲食後將肉鹼轉化為促動脈粥樣硬化和血液凝塊的兩步過程提供了更全面的理解。

Stanley Hazen教授表示，這些新研究確定了腸道微生物基因簇，該基因簇與第二步有關，該步驟將富含紅肉的飲食與心臟病風險升高聯繫起來。這一發現將幫助我們找到新的治療目標，以預防或減少與飲食有關的心血管疾病風險。

Stanley Hazen教授

2018年，Stanley Hazen教授及其團隊在 Journal of Clinical Investigation期刊發表的一項研究結果顯示，膳食肉鹼在腸道中通過兩個腸道微生物參與的步驟轉化為氧化三甲胺（TMAO）。這一過程中的中間代謝物是一種叫做γBB（γ-丁基甜菜鹼）的分子。

Stanley Hazen教授表示，多種腸道微生物可以將膳食中的肉鹼轉化為γBB，但很少有微生物能將分子轉化為TMA（TMAO的前體）。在雜食動物中，腸道細菌 E. timonensis 是參與γBB轉化為TMA/TMAO的主要人類腸道微生物。相反，長期素食者和純素食者的腸道中這種微生物的含量非常低，因此幾乎沒有能力將肉鹼轉化為TMAO。

研究團隊利用從近3000名患者收集的樣本和臨牀數據，研究了空腹血漿γBB水平與疾病結局之間的關係。較高的γBB水平與心血管疾病和主要不良事件（包括死亡、非致命性心臟病發作或中風）有關。

γBB水平的升高與人類受試者心血管疾病風險的增加有關

為了理解γBB和觀察到的患者結果之間的機制聯繫，研究人員研究了從小鼠和患者收集的糞便樣本，以及動脈損傷的臨牀前模型。他們發現，引入的腸道細菌 E. timonensis完成了肉鹼向TMAO的轉化，提高了TMAO水平，增加了凝血風險。

腸道微生物將肉鹼轉化為γBB，再轉化為TMAO

緊接着，研究人員使用測序技術來識別相關的腸道微生物基因簇。根據新發現的功能，該基因簇被命名為gbu基因簇，共有6個基因。他們發現，在γBB存在的情況下，gbu基因簇中所有6個基因的表達都增加，其中4個基因（gbuA、gbuB、gbuC和gbuE）在γBB向TMA/TMAO的轉化中至關重要。

E. timonensis的gbu基因簇對γBB向TMA/TMAO的轉化至關重要

通過研究患者樣本，研究團隊發現gbuA的丰度與富含紅肉的飲食和血漿TMAO水平顯著相關，而素食者的腸道微生物gbuA水平較低。這表明調整飲食可能有助於降低與飲食和TMAO相關的心血管疾病風險。

研究模式圖

綜上所述，這項研究發現，當我們攝入紅肉等富含肉鹼的食物時，多種腸道微生物可以將膳食中的肉鹼轉化為γBB，隨後一種特殊的腸道細菌 E. timonensis會增加gbu基因簇的表達，並將γBB轉化為氧化三甲胺（TMAO），從而增加了心血管疾病的風險。

基於這一原理，gbu基因簇的作用十分值得我們進一步探索，未來也許能作為一個潛在的、預防和治療心血管疾病的靶點。

撰文 | nagashi