匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種分子機(jī)制，通過這種機(jī)制，飲食中過量的蛋白質(zhì)可能會增加動脈粥樣硬化的風(fēng)險。研究結(jié)果發(fā)表在《自然-代謝》（Nature Metabolism）雜志上。
這項(xiàng)研究結(jié)合了小型人體試驗(yàn)、小鼠實(shí)驗(yàn)和培養(yǎng)皿中的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，從蛋白質(zhì)中攝入超過22%的飲食熱量會導(dǎo)致免疫細(xì)胞的激活增加，免疫細(xì)胞在動脈粥樣硬化斑塊形成中發(fā)揮作用，從而增加患病風(fēng)險。此外，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，一種氨基酸——亮氨酸，似乎在推動與動脈粥樣硬化或動脈硬化相關(guān)的病理途徑中起著不成比例的作用。
資深和共同通訊作者、皮特大學(xué)心臟病學(xué)教授Babak Razani醫(yī)學(xué)博士說：“我們的研究表明，提高蛋白質(zhì)攝入量以追求更好的代謝健康并不是萬靈藥。這可能會對你的動脈造成真正的損害，我們的希望這項(xiàng)研究能開啟了一場對話，探討如何以精確的方式改變飲食，從而在分子水平上影響身體功能，降低疾病風(fēng)險。”
根據(jù)對過去十年美國人平均飲食的調(diào)查，美國人通常消耗大量蛋白質(zhì)，主要來自動物來源。此外，近四分之一的人每天從蛋白質(zhì)中獲得的熱量超過22%。
Razani說，這種趨勢可能是受膳食蛋白質(zhì)對健康生活至關(guān)重要這一流行觀念的推動。但他和其他研究小組已經(jīng)表明，過度依賴蛋白質(zhì)對長期健康可能并不是一件好事。
在他們2020年的研究中，Razani的實(shí)驗(yàn)室首次表明，過量的膳食蛋白質(zhì)會增加小鼠動脈粥樣硬化的風(fēng)險，之后他與密蘇里大學(xué)哥倫比亞分校的代謝專家Bettina Mittendorfer博士合作，深入研究了潛在的機(jī)制及其與人體的相關(guān)性。
為了找到答案，Razani的實(shí)驗(yàn)室，由第一作者Xiangyu Zhang博士和Divya Kapoor醫(yī)學(xué)博士領(lǐng)導(dǎo)，與Mittendorfer的團(tuán)隊合作，結(jié)合他們在細(xì)胞生物學(xué)和新陳代謝方面的專業(yè)知識，并在各種模型(從細(xì)胞到小鼠到人類)上進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。
Mittendorfer說:“我們的機(jī)制研究表明，氨基酸是蛋白質(zhì)的真正組成部分，它可以通過特定的信號機(jī)制引發(fā)疾病，然后改變這些細(xì)胞的新陳代謝。例如，血管系統(tǒng)中被稱為巨噬細(xì)胞的小免疫細(xì)胞可以引發(fā)動脈粥樣硬化的發(fā)展。”
為了確定攝入富含蛋白質(zhì)的食物后免疫細(xì)胞激活的時間線，研究人員在健康人類受試者中進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)，在小鼠和人類巨噬細(xì)胞中模擬了類似的情況，巨噬細(xì)胞對蛋白質(zhì)衍生的氨基酸特別敏感。
他們的研究表明，通過蛋白質(zhì)攝入超過22%的日常飲食熱量，會對負(fù)責(zé)清除細(xì)胞碎片的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生負(fù)面影響，導(dǎo)致這些細(xì)胞在血管壁內(nèi)堆積成“墳場graveyard”，并隨著時間的推移惡化動脈粥樣硬化斑塊。
有趣的是，對循環(huán)氨基酸的分析表明，亮氨酸——一種在牛肉、雞蛋和牛奶等動物源性食物中富含的氨基酸，是異常巨噬細(xì)胞激活和動脈粥樣硬化風(fēng)險的主要原因，這表明了進(jìn)一步研究個性化飲食調(diào)整或“精確營養(yǎng)”的潛在途徑。
Razani指出，許多問題仍有待解答，包括：當(dāng)一個人的飲食攝入量介于兩種食物之間時，會發(fā)生什么情況？當(dāng)一個人每天攝入的蛋白質(zhì)卡路里介于美國農(nóng)業(yè)部建議的15%和22%之間時會發(fā)生什么，以及是否存在一個“最佳點(diǎn)”，既能最大限度地發(fā)揮蛋白質(zhì)的益處（如增加肌肉），又能避免啟動導(dǎo)致心血管疾病的分子級聯(lián)損害事件。
這一發(fā)現(xiàn)在醫(yī)院臨床上尤為重要，因?yàn)闋I養(yǎng)學(xué)家經(jīng)常向病情最嚴(yán)重的病人推薦富含蛋白質(zhì)的食物，以保持肌肉質(zhì)量和力量。
“也許盲目地增加蛋白質(zhì)負(fù)荷是錯誤的，相反，重要的是要從整體上看待飲食，并建議均衡飲食，以免無意中加劇心血管疾病，尤其是那些有心臟病和血管疾病風(fēng)險的人。”Razani說。
Razani還指出，這些發(fā)現(xiàn)表明，富含植物蛋白和動物蛋白的飲食中亮氨酸水平的差異，可能解釋了它們對心血管和代謝健康影響的差異。他說:“這類機(jī)理研究有可能為未來的膳食指南提供參考，這一點(diǎn)非常令人興奮。”
文章標(biāo)題
Identification of a leucine-mediated threshold effect governing macrophage mTOR signalling and cardiovascular risk
（文章來源：www.ebiotrade.com/newsf/2024-2） | 
