Circ Heart Fail：科学家有望利用肠道微生物代谢产物TMAO来预测人类发生心力衰竭的风险

如今，越来越多的研究证据表明，作为膳食胆碱和肉碱的肠道微生物代谢产物，三甲胺N-氧化物（TMAO，trimethylamine N-oxide）会增加机体心血管疾病和慢性肾脏疾病的风险；然而，目前研究人员并不清楚TMAO的循环浓度及其相关的膳食和肠道微生物衍生代谢产物（胆碱、甜菜碱、肉碱、γ-丁酰甜菜碱和巴豆甜菜碱）到底是如何影响机体偶发性心力衰竭（HF）的？

近日，一篇发表在国际杂志Circulation: Heart Failure上题为“Trimethylamine N -Oxide and Related Gut Microbe-Derived Metabolites and Incident Heart Failure Development in Community-Based Populations”的研究报告中，来自克利夫兰诊所等机构的科学家们通过研究发现，肠道微生物组中TMAO通路水平的升高或会导致机体心力衰竭的风险增加，而这独立于其它风险因素。

医学博士Stanley Hazen说道，当前的研究结果表明，即使在登记时明显健康的受试者，定期测量其机体血液中TMAO的水平或能帮助预测其在长期随访过程中发生心力衰竭的偶发性风险。如今越来越多的研究表明，肠道微生物TMAO通路与机体心血管疾病和代谢疾病有关，而其也有望作为后期开发新型医学疗法的潜在靶点。TMAO是一种特殊的代谢产物，当细菌消化红肉和其它动物产品中某些丰富的营养物质时就会产生TMAO，在过去十年里，研究者Hazen发表的大量研究都发现高水平的TMAO或与机体心血管疾病（包括诸如心脏病发作、中风等不良事件）和慢性肾脏疾病的发生风险增加有关。

最近的一项研究进一步调查了这种关联，研究人员对在招募时保持健康的近12,000名参与者进行追踪，分析了随时间延续其机体中TMAO水平升高所产生的影响效应。研究人员在近16年时间里测定了参与者机体中一系列血液水平样本，最终进行了超过20,000次TMAO水平的评估，参与者中共有2102例心力衰竭发生。

图片来源：https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCHEARTFAILURE.124.011569

在研究组中，研究人员表示，当调整了一系列心血管疾病风险因素、社会人口统计学、生活方式、医学和生物化学指标后，他们发现，TMAO或能作为一种强大的生物标志物来帮助识别处于心力衰竭风险中的受试者；相关研究发现与在心血管疾病风险因素中是一致的，包括年龄、种族/民族、BMI和基线肾功能等。Hazen说道，心力衰竭是引发全球人群死亡的一种主要原因，本文研究结果为后期开发潜在疗法和预防性措施铺平了道路，我希望未来有一天我们能开发出新型药物来靶向作用TMAO通路并防止其所产生的负面影响效应。

TMAO主要是人类通过饮食所产生的，其主要是通过摄入动物产品所产生，因为机体肠道微生物组能加工处理这些蛋白质来源；研究人员一直在开发新型疗法来靶向作用TMAO通路从而预防和治疗诸如心血管疾病和慢性肾脏疾病等人类疾病，如今他们已经在实验室和疾病临床前模型中开发出了一种成功抑制TMAO产生的新型手段。

综上，在对两个表型良好、多样化且基于社区的队列研究中，研究人员发现，诸如TMAO、胆碱和巴豆甜菜碱等肠道微生物衍生代谢产物的循环浓度或许与机体心力衰竭风险增加存在一定的独立性关联。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

W.H. Wilson Tang,Rozenn N. Lemaitre, Paul N. Jensen, et al. Trimethylamine N -Oxide and Related Gut Microbe-Derived Metabolites and Incident Heart Failure Development in Community-Based Populations, Circulation: Heart Failure (2024). DOI:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.124.011569