瘦牛排的脂肪和膽固醇含量都較低,，同時富含蛋白質(zhì),，其品質(zhì)通常被認為是健康的,。但是牛排吃多了依然能夠罹患心臟病。研究人員如今把責任推到了人體腸道中的一種細菌頭上——這種細菌能把在牛肉中發(fā)現(xiàn)的一種普通營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為一種化合物,，而后者恰好能夠加快斑塊在動脈內(nèi)的積聚,。
這項研究成果發(fā)表在4月7日出版的《自然—醫(yī)學》Nature Medicine雜志上。這篇論文的作者,、美國俄亥俄州克利夫蘭醫(yī)學中心心血管內(nèi)科主任Stanley Hazen表示,，這項研究可能預示著一種調(diào)節(jié)飲食健康的新方法。他說,，在某些情況下,，一個人腸道中的微生物集合對于其飲食的重要性可能不亞于一份營養(yǎng)成分標簽。“細菌整體扭轉(zhuǎn)了來自食物的分子,。”Hazen說,，“并且這些分子對于我們的新陳代謝進程將產(chǎn)生重要影響。
即便在控制脂肪與膽固醇水平的情況下,，紅肉的攝取仍然被發(fā)現(xiàn)能夠增加心臟病的死亡風險,。為了找到其中的原因，Hazen和他的同事向77名志愿者（包括26名嚴格素食主義者或普通素食主義者）提供了一種營養(yǎng)物質(zhì)——左旋肉堿,，該物質(zhì)存在于紅肉和奶制品中,。一位嚴格的素食主義者甚至承諾食用200克西冷牛排。
試驗表明,，食用左旋肉堿增加了血液中的三甲胺-N-氧化物（TMAO）水平,。有證據(jù)顯示，這種化合物能夠改變膽固醇的新陳代謝,，并減緩積聚在動脈壁上的膽固醇的移除,。
然而即便攝入了左旋肉堿補充劑，與肉食者相比,，嚴格素食主義者或普通素食主義者產(chǎn)生的TMAO依然比前者少得多,。排泄物研究顯示，肉食者與素食者在其腸道中具有完全不同的細菌類型,。Hazen表示,，包含肉的正常飲食很可能刺激了能夠?qū)⒆笮鈮A變?yōu)門MAO的細菌的生長。
為了進一步了解情況,，研究人員調(diào)查了2600名接受心臟檢查的志愿者血液中的左旋肉堿含量,。就其本身而言，這種營養(yǎng)物質(zhì)似乎并沒有什么差異,。然而,，那些具有高水平左旋肉堿和TMAO的受試者是心臟病的主要攻擊目標，更進一步的證據(jù)表明,，正是這種細菌的“煉金術(shù)”——而非僅僅是左旋肉堿——造成了真正的威脅,。
最終,，研究人員發(fā)現(xiàn)，給實驗室小鼠喂食左旋肉堿能夠使動物出現(xiàn)動脈斑塊的幾率翻一番,，但這僅僅是在小鼠具有正常的腸道細菌的前提下,。當用清除腸道抗生素對這些嚙齒類動物進行處理后,，食物中的左旋肉堿并沒有刺激斑塊在動脈中的積聚,。
費城賓夕法尼亞大學預防心血管醫(yī)學研究人員Daniel Rader表示，這項研究給出了一個“相當令人信服”的例證,，表明給腸道細菌喂食左旋肉堿能夠增加罹患心臟病的風險,。
牛肉、羊肉和豬肉等紅肉都富含肉堿,，許多能量飲料中也添加這種成分,。Hazen指出，這一發(fā)現(xiàn)不但為那些紅肉愛好者,，也為那些服用左旋肉堿補充劑的人們敲響了警鐘——生產(chǎn)商承諾,，這些補充劑能夠補充能量、減少體重,，以及提高運動機能,。“上述這些功效并沒有得到證明。”Hazen說,，“我認為沒有任何理由讓人們?nèi)シ眠@種補充劑,。”（生物谷Bioon.com）
doi:10.1038/nm.3145
PMC:
PMID:
Intestinal microbiota metabolism of L-carnitine, a nutrient in red meat, promotes atherosclerosis
Robert A Koeth, Zeneng Wang, Bruce S Levison, Jennifer A Buffa, Elin Org, Brendan T Sheehy, Earl B Britt, Xiaoming Fu, Yuping Wu, Lin Li, Jonathan D Smith, Joseph A DiDonato, Jun Chen, Hongzhe Li, Gary D Wu, James D Lewis, Manya Warrier, J Mark Brown, Ronald M Krauss, W H Wilson Tang, Frederic D Bushman, Aldons J Lusis & Stanley L Hazen
Intestinal microbiota metabolism of choline and phosphatidylcholine produces trimethylamine (TMA), which is further metabolized to a proatherogenic species, trimethylamine-N-oxide (TMAO). We demonstrate here that metabolism by intestinal microbiota of dietary L-carnitine, a trimethylamine abundant in red meat, also produces TMAO and accelerates atherosclerosis in mice. Omnivorous human subjects produced more TMAO than did vegans or vegetarians following ingestion of L-carnitine through a microbiota-dependent mechanism. The presence of specific bacterial taxa in human feces was associated with both plasma TMAO concentration and dietary status. Plasma L-carnitine levels in subjects undergoing cardiac evaluation (n = 2,595) predicted increased risks for both prevalent cardiovascular disease (CVD) and incident major adverse cardiac events (myocardial infarction, stroke or death), but only among subjects with concurrently high TMAO levels. Chronic dietary L-carnitine supplementation in mice altered cecal microbial composition, markedly enhanced synthesis of TMA and TMAO, and increased atherosclerosis, but this did not occur if intestinal microbiota was concurrently suppressed. In mice with an intact intestinal microbiota, dietary supplementation with TMAO or either carnitine or choline reduced in vivo reverse cholesterol transport. Intestinal microbiota may thus contribute to the well-established link between high levels of red meat consumption and CVD risk.
