吞噬膽固醇的腸道細菌可以預防心臟病 _膽固醇

這些桿狀細菌被證實可以吞噬并分解膽固醇（此處顯示為綠色）。（圖片來源：Ahmed Mohamed）
據美國生活科學網站（Sneha Khedkar）：一項新的研究表明，一些人腸道中存在的細菌可能有助于分解膽固醇，使他們不易患心臟病。
腸道微生物的高度多樣性與心血管疾病的發病率較低之間的聯系已經得到了很好的證實。先前的研究表明，患有動脈粥樣硬化等心臟相關疾病的人與沒有這種疾病的人相比，腸道中攜帶的微生物種類不同。研究人員認為這可能與一種名為IsmA的微生物制造的分解膽固醇的酶有關。
腸道細菌產生IsmA的人血液中膽固醇含量低于腸道細菌不產生這種酶的人。然而，制造吞噬膽固醇酶的特定細菌種類尚不清楚。
現在， 4月2日發表在《細胞》雜志上的一項研究表明，奧氏桿菌屬的細菌可以分解膽固醇，攜帶更多這些細菌的人的膽固醇水平低于攜帶較少這些微生物的人。
荷蘭格羅寧根大學的研究員王道明在一封電子郵件中告訴《生活科學》，發現代謝膽固醇的細菌“非常有趣和令人興奮” 。研究人類腸道微生物組的生物信息學家王沒有參與這項新研究。
為了了解腸道細菌如何影響心臟健康，研究人員在弗雷明漢心臟研究中檢查了1400多人的糞便和血液樣本，這是一項長達數十年的心臟病風險因素研究。
研究小組使用了不同的技術來分析糞便樣本中的微生物DNA 。他們還分析了代謝產物——膽固醇等化學物質分解時留下的副產物。然后，研究小組將每個參與者的這些發現與已知的心臟健康標志物相關聯，如血液傳播的膽固醇和甘油三酯水平。
研究小組發現，甘油三酯和膽固醇水平較低的人的糞便中含有大量的奧氏桿菌。他們檢查了這種相關性是否出現在另一組獨立的人身上，發現確實如此。
為了證實奧氏桿菌確實代謝了膽固醇，研究人員在實驗室中培養了這種細菌，并將其暴露在標有熒光標簽的膽固醇中。利用顯微鏡，研究小組在細菌細胞內尋找熒光，看看微生物是否吸收了膽固醇——他們確實吸收了。
研究人員隨后追蹤了被吞噬的膽固醇的命運，發現不同的細菌種類會將其分解成各種類固醇。這些類固醇可以被其他腸道細菌吸收，從而降低膽固醇水平。
為了找出哪些基因和蛋白質可能有助于奧氏桿菌分解膽固醇，該團隊使用了機器學習算法。該算法分析基因的特征，以預測這些基因編碼的蛋白質的外觀。這項分析表明，編碼類似于IsmA的蛋白質的基因可能負責膽固醇的代謝。
王說，這些結果使我們更接近于理解微生物組的“暗物質”，即大量功能尚不清楚的腸道微生物基因。“這種暗物質阻礙了我們看到腸道細菌功能的全貌。”
研究作者提出，理論上，調整腸道微生物組以促進膽固醇分解可能是降低人們膽固醇水平的一種策略。但在這之前，我們需要進行后續調查，以更好地了解這些細菌是如何分解膽固醇的，以及如何將其用作治療方法，王說。他說：“我們需要在實驗室動物身上進行詳細的研究，然后在人類身上進行臨床試驗。” 。
盡管如此，王補充道，“進一步探索操縱奧氏桿菌物種作為控制膽固醇水平的治療干預措施的潛力是非常令人興奮的。”