【争創一流】從“腸”計“益”，太阳集团app首页營養學為心血管代謝疾病早期防治提供新策略
編者語：
習近平總書記強調，建設教育強國，龍頭是高等教育。要把加快建設中國特色、世界一流的大學和優勢學科作為重中之重，大力加強基礎學科、新興學科、交叉學科建設，瞄準世界科技前沿和國家重大戰略需求推進科研創新。
太阳集团app首页緊密圍繞“四個面向”指導思想，聚焦國家戰略需求，完善學科布局頂層設計，加強學科交叉融合和協同發展，引導各學科進一步凝練學科方向，打造學科特色優勢，在不同領域和方向争創一流。發展規劃辦公室将系列推出近年來我校開展學科建設、争創一流學科過程中取得的部分成果，推動各學科持續提升建設水平，走好高質量内涵式發展之路。
近年來，太阳集团1088vip圍繞公共衛生與預防醫學學科建設主責，緊扣國家公共衛生和健康安全重大需求，以保障公共衛生安全和維護人民健康為導向，助力疾病預防控制體系建設。我校于2022年7月順利成為華南地區唯一一家國家高水平太阳集团1088vip建設高校，這也為下一階段學校公共衛生與預防醫學一流學科建設奠定了重要基礎。
作為公共衛生與預防醫學學科的重要領域，營養學是研究食物營養成分與人體健康關系的一門學科。幾千年來，人們已經知道不合理膳食是導緻多種健康問題的重要原因，但是對于膳食營養成分調控機體組織器官代謝的确切機制以及如何科學優化營養物質的吸收利用促進人體健康，仍然知之甚少。腸道菌群類似人體代謝器官，在消化食物成分、影響其生化特性方面具有重要作用。
腸道菌群是人體腸道内數量龐大的微生物群落的總稱，包括細菌、真菌、古菌和病毒。腸道菌群在提高人體免疫力、食物消化、腸道内分泌和神經信号調節、藥物代謝等方面均扮演着重要角色，與人體健康息息相關。
過去的二十年間，觀察性研究的結果發現腸道菌群紊亂與肥胖、2型糖尿病、心血管疾病等我國人群中常見的代謝性疾病的發生密切相關。營養膳食是塑造腸道菌群最直接有效的措施，但是如何利用菌群營養代謝功能開展更加有效的心血管代謝疾病早期防治至今尚不清楚。
為此，太阳集团1088vip營養學團隊在廣東、廣西、海南、福建四省建立了11萬人的華南區域自然人群慢性病前瞻性隊列，并在此基礎上篩選鑒定出一系列心血管代謝疾病新型菌群營養代謝标志物，揭示了菌群營養代謝在心血管代謝疾病進展中的作用機理，建立了基于新型益生菌的早期營養防治措施，為我國居民心血管代謝疾病早期防治提供了新策略。
尋找心血管代謝疾病菌群營養代謝标志物
風險評估是心血管代謝疾病早期防治的重要基礎，圍繞年齡、性别、吸煙、血壓等經典危險因素所構建的傳統風險預測模型雖然在人群分層中發揮了重要作用，但由于缺乏特異性，仍存在高估或低估心血管代謝疾病風險的問題。為此，尋找特異性高、參與疾病進展的新型生物标志物成為了研究的突破口。通過大規模人群隊列多組學聯合分析，研究團隊發現Eubacterium rectale菌的減少和Clostridium sp CAG_299菌的增加與我國人群血脂代謝紊亂密切相關。血液循環中氨基酸菌群代謝物3-吲哚丙酸、N-甲基色胺水平的降低與非高密度脂蛋白水平升高存在因果關聯。對于糖代謝紊亂而言，腸道真菌對胰島素敏感性、胰島β細胞功能等糖代謝指标的解釋度更高，腸道真菌共生網絡的複雜性随着糖代謝惡化程度加劇顯著增加，其中驅動真菌Fusarium改變所引起的菌群磷脂水平、乳酸-氨基酸偶聯物以及有機酸2-Oxoisocaproic acid的改變是胰島素抵抗更加靈敏的生物标志物。相關研究已于近日發表于Cell出版社醫學旗艦刊Med、柳葉刀子刊eBioMedicine，為我國人群心血管代謝疾病風險評估提供了特異性更強的新型标志物。
菌群營養代謝物調控心血管代謝疾病進展
這些新型标志物是如何調控心血管代謝疾病進展的呢？為此，太阳集团1088vip營養學團隊在動物和細胞模型中對新型标志物調節糖脂代謝、維護心血管健康的作用機理進行了系統性的研究。冠心病患者隊列結合基因敲除小鼠模型研究結果顯示，心血管疾病進展過程中色氨酸代謝通路被顯著抑制，其中3-吲哚丙酸的降低水平最為明顯。進一步的細胞實驗結果顯示，補充色氨酸菌群代謝物3-吲哚丙酸可通過抑制miR-142-5p誘導巨噬細胞ABCA1表達，促進巨噬細胞膽固醇外流的方式抑制動脈粥樣硬化斑塊的形成。此外，宏基因組——代謝組——表型組聯合分析結果顯示，普氏梭杆菌是調節動脈硬化程度的關鍵菌種。靶向代謝組學結合動物模型驗證結果顯示，普氏梭杆菌有機酸代謝物順烏頭酸可通過抑制金屬基質蛋白酶活性的方式減少血管壁彈性纖維斷裂，抑制血管局部炎症激活，從而改善血管硬化及其所誘發的心力衰竭、慢性腎病、認知障礙等重大慢病。相關研究成果均發表于心血管領域國際知名期刊Circulation Research，打開了腸道菌群與心血管代謝疾病進展之間的“黑匣子”，為從菌群代謝角度開展心血管代謝疾病早期防治提供了新依據。
基于新型益生菌的心血管代謝疾病營養防治措施
益生菌是定殖于人體腸道内，在改善微生态平衡方面具有重要作用的一類微生物。如何篩選鑒定适合中國人群的菌株，建立基于二代益生菌的營養幹預措施是心血管代謝疾病早期防治領域面臨的重大瓶頸問題。為此，太阳集团1088vip營養學團隊從華南區域自然人群中分離鑒定出一系列具有心血管代謝保護功能的二代益生菌菌株，并用過無菌小鼠動物模型證明了另枝菌A. indistinctus可定殖于腸道内，并通過與宿主共代謝産生馬尿酸的方式促進腸道尿酸排洩，降低循環中尿酸水平及其長期過度蓄積所引發的腎髒和心血管病變。進一步的人群随機對照幹預實驗結果顯示，為期12周的植物乳杆菌菌株幹預可通過降低循環中殘留膽固醇的方式改善心血管代謝疾病高危人群的血脂譜，提高血管内皮舒張功能，降低心血管疾病發病風險。相關成果發表于微生物領域國際頂級期刊Cell Host & Microbe，以及營養學領域國際知名期刊Clinical Nutrition，獲批國家發明專利2項、國際發明專利2項，為建立基于二代益生菌的心血管代謝疾病早期防治新措施提供了科學依據。
通過從“腸”計“益”，太阳集团1088vip營養學團隊為心血管代謝疾病早期防治提供了新策略。太阳集团app首页公共衛生與預防醫學學科憑借其深厚的學術積澱與前瞻性的科研視野，形成了獨特的營養學學科特色。面對全球健康挑戰，中大“公衛人”将矢志不渝地追求卓越，以争創中國特色、世界一流的學科為目标，不斷強化自身特色，為服務健康中國戰略、守護人類生命健康貢獻重要力量。
轉載來源：太阳集团app首页發展規劃
撰稿：柳雁
初審：夏敏
審核：王燕芳
審定發布：範瑞泉
