吞噬胆固醇的肠道细菌可以预防心脏病 _胆固醇

这些杆状细菌被证实可以吞噬并分解胆固醇（此处显示为绿色）。（图片来源：Ahmed Mohamed）
据美国生活科学网站（Sneha Khedkar）：一项新的研究表明，一些人肠道中存在的细菌可能有助于分解胆固醇，使他们不易患心脏病。
肠道微生物的高度多样性与心血管疾病的发病率较低之间的联系已经得到了很好的证实。先前的研究表明，患有动脉粥样硬化等心脏相关疾病的人与没有这种疾病的人相比，肠道中携带的微生物种类不同。研究人员认为这可能与一种名为IsmA的微生物制造的分解胆固醇的酶有关。
肠道细菌产生IsmA的人血液中胆固醇含量低于肠道细菌不产生这种酶的人。然而，制造吞噬胆固醇酶的特定细菌种类尚不清楚。
现在， 4月2日发表在《细胞》杂志上的一项研究表明，奥氏杆菌属的细菌可以分解胆固醇，携带更多这些细菌的人的胆固醇水平低于携带较少这些微生物的人。
荷兰格罗宁根大学的研究员王道明在一封电子邮件中告诉《生活科学》，发现代谢胆固醇的细菌“非常有趣和令人兴奋” 。研究人类肠道微生物组的生物信息学家王没有参与这项新研究。
为了了解肠道细菌如何影响心脏健康，研究人员在弗雷明汉心脏研究中检查了1400多人的粪便和血液样本，这是一项长达数十年的心脏病风险因素研究。
研究小组使用了不同的技术来分析粪便样本中的微生物DNA 。他们还分析了代谢产物——胆固醇等化学物质分解时留下的副产物。然后，研究小组将每个参与者的这些发现与已知的心脏健康标志物相关联，如血液传播的胆固醇和甘油三酯水平。
研究小组发现，甘油三酯和胆固醇水平较低的人的粪便中含有大量的奥氏杆菌。他们检查了这种相关性是否出现在另一组独立的人身上，发现确实如此。
为了证实奥氏杆菌确实代谢了胆固醇，研究人员在实验室中培养了这种细菌，并将其暴露在标有荧光标签的胆固醇中。利用显微镜，研究小组在细菌细胞内寻找荧光，看看微生物是否吸收了胆固醇——他们确实吸收了。
研究人员随后追踪了被吞噬的胆固醇的命运，发现不同的细菌种类会将其分解成各种类固醇。这些类固醇可以被其他肠道细菌吸收，从而降低胆固醇水平。
为了找出哪些基因和蛋白质可能有助于奥氏杆菌分解胆固醇，该团队使用了机器学习算法。该算法分析基因的特征，以预测这些基因编码的蛋白质的外观。这项分析表明，编码类似于IsmA的蛋白质的基因可能负责胆固醇的代谢。
王说，这些结果使我们更接近于理解微生物组的“暗物质”，即大量功能尚不清楚的肠道微生物基因。“这种暗物质阻碍了我们看到肠道细菌功能的全貌。”
研究作者提出，理论上，调整肠道微生物组以促进胆固醇分解可能是降低人们胆固醇水平的一种策略。但在这之前，我们需要进行后续调查，以更好地了解这些细菌是如何分解胆固醇的，以及如何将其用作治疗方法，王说。他说：“我们需要在实验室动物身上进行详细的研究，然后在人类身上进行临床试验。” 。
尽管如此，王补充道，“进一步探索操纵奥氏杆菌物种作为控制胆固醇水平的治疗干预措施的潜力是非常令人兴奋的。”