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《Circulation》脂质组学为疾病提供新的生物标志物

时间:2022-07-26 10:24:40 来源:网络整理

《Circulation》脂质组学为疾病提供新的生物标志物
脂质组学为心血管疾病和2型糖尿病提供新的生物标志物。

脂质代谢在心血管疾病和2型糖尿病的发生发展中起着重要作用。然而,目前对其分子关系知之甚少。来自DIfE和DZD的Fabian Eichelmann博士领导的团队使用脂质组学(一种现代分析方法),确定了那些在统计学上与心血管疾病和2型糖尿病相关的脂质。此外,科学家们还发现,不饱和脂肪酸(FAs)比例较高的饮食会导致风险相关脂质的减少和低风险脂质的增加。研究结果发表在《Circulation》杂志上。

心血管疾病是全世界死亡的主要原因,每年造成约1800万人死亡。2型糖尿病患者患心脏病或中风的风险增加了两到三倍。几十年来,受影响的人数一直在稳步上升。德国已有800多万人患有2型糖尿病。根据科学预测,到2040年,这些数字将增加到1200万左右。因此,非常需要确定能够在早期阶段指示疾病发展的生物标记,以便预防或至少减轻疾病的发作。

既往研究表明心血管疾病和2型糖尿病与脂质代谢密切相关。为了在分子水平上破译这些关系,科学家们多年来一直在使用脂质组学分析。这是一个现代的分析方法,提供了非常详细的了解血浆中脂肪酸的概况。脂肪酸在人体组织中主要是作为复杂分子的一部分,即脂类。根据它们的分子结构,它们被分为许多不同的脂类和类型。机体内所有脂质的总和称为脂质组。

与疾病风险相关的脂质

Fabian Eichelmann博士是DIfE分子流行病学部门的研究员,也是德国糖尿病研究中心(DZD)的科学家,他和他的团队评估了来自EpIC-potsdam研究的2414个血液样本中的脂肪酸谱。这些样本早在20世纪90年代就收集了,部分来自随后几年罹患心血管疾病或2型糖尿病的参与者。利用高通量脂质组学,研究人员总共识别了282种不同的脂质,其中69种至少与这两种疾病中的一种有关。Eichelmann说:“在49种脂类中发现了与心血管疾病的统计学关联,它们主要属于胆固醇酯类和鞘脂类。有12种脂类与2型糖尿病有关,其中大多数是甘油和磷脂。8种脂类与这两种疾病都有关联,其中几种单酰甘油酯最为突出。”在分子水平上,研究人员发现,高风险的脂质往往主要含有饱和脂肪酸,特别是棕榈酸。

膳食脂肪调节显示出效果

在研究的第二部分,科学家们想要弄清楚改变饮食中的脂肪酸组成是否会影响与风险相关的脂类。英国雷丁大学的合作伙伴进行了一项为期16周的干预研究,旨在提供答案。朱莉·洛夫格罗夫的团队招募了113名年龄在21岁到60岁之间的健康女性和男性,并将他们随机分为三组。第一组的饮食中含有更多的饱和脂肪酸。第二组的饮食中单不饱和脂肪酸含量较高。第三组的饮食中单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量较高。饮食的设计使三组的总能量摄入相同,因此参与者的体重既没有增加也没有减少。在研究开始和四个月后,研究人员采集了血液样本,以便确定和比较参与者血浆中的脂肪酸谱。“我们发现,与饱和脂肪酸比例增加的饮食相比,不饱和脂肪酸比例增加的饮食减少了与风险相关的脂质,同时增加了低风险脂质,”洛夫格罗夫总结结果说。

研究结果支持了一种常见的建议,即用不饱和脂肪酸替代饮食中的饱和脂肪酸是预防心血管疾病和2型糖尿病的潜在工具。“这些脂质可以作为风险增加的生物标志物。未来的风险预测模型可以以此为基础,”DIfE分子流行病学系主任Matthias Schulze教授说。下一步,研究人员想要识别血液中的脂质组指纹,以描述测试饮食的影响,并检查它是否与心血管疾病的长期风险有关。



由德国糖尿病研究中心提供


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