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題圖 | Unsplash
撰文 | 王聰
全球范圍內(nèi)，每年不健康的飲食因素可導(dǎo)致1100萬人死亡，并造成2.55億傷殘調(diào)整壽命年的損失。堅持健康的飲食是預(yù)防慢性病的一種有效且具有成本效益的公共衛(wèi)生策略。膳食模式能夠反映多種食物及營養(yǎng)素的協(xié)同與累積效應(yīng)，是揭示綜合的膳食因素對健康風(fēng)險整體影響的有效工具。但是，傳統(tǒng)的膳食評估容易受到回憶偏倚及測量誤差的影響。
研究表明，體內(nèi)的生物標(biāo)志物在量化膳食攝入方面顯示出巨大潛力，有望作為傳統(tǒng)膳食評估的重要補充。然而，蛋白組學(xué)能否作為膳食評估的重要補充尚不清楚。膳食模式相關(guān)的蛋白組學(xué)指紋圖譜是否影響糖尿病、心血管病等常見慢性代謝性疾病的發(fā)生風(fēng)險亦不明確。此外，健康膳食模式影響常見慢性代謝性病的潛在調(diào)控機制也亟待探索。
近日，華中科技大學(xué)劉剛等人在 Nature 子刊"Nature Food"期刊上發(fā)表了一篇題為" Proteomic signatures of healthy dietary patterns are associated with lower risks of major chronic diseases and mortality "的研究論文。
研究顯示，8種健康膳食模式的蛋白組學(xué)特征譜與糖尿病、心血管疾病等慢性代謝疾病和死亡風(fēng)險顯著相關(guān)。同時，F(xiàn)STL3等關(guān)鍵蛋白在多種膳食模式與常見慢性代謝疾病關(guān)聯(lián)中發(fā)揮重要的中介作用。
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該研究構(gòu)建了8種健康膳食模式評分，包括地中海膳食（MED）、替代健康膳食指數(shù)-2010（AHEI-2010）、終止高血壓膳食（DASH）、地中海-DASH干預(yù)神經(jīng)退行性病變膳食（MIND）、健康植物性膳食指數(shù)（hPDI）、抗炎膳食（rE-DII）、健康低碳膳食（HLCD）和健康低脂膳食（HLFD）。
該研究共納入約2.2萬名同時擁有膳食數(shù)據(jù)和蛋白組學(xué)數(shù)據(jù)的參與者，經(jīng)過10.4-11.9年的中位隨訪，共發(fā)生627例糖尿病、3215例心血管疾病、309例癡呆、640例慢性呼吸系統(tǒng)疾病、609例慢性腎臟疾病、1806例癌癥和1585例死亡。
在分析的2915種蛋白標(biāo)志物中，發(fā)現(xiàn)與8種膳食模式顯著相關(guān)的蛋白數(shù)量范圍為595-1177個。進一步的KEGG富集分析顯示，與各個膳食模式相關(guān)的蛋白主要富集于與脂質(zhì)代謝及動脈粥樣硬化、免疫、炎癥等功能相關(guān)的通路。此外，共有378種蛋白與所有8種膳食模式均顯著相關(guān)，這些蛋白主要富集在病毒蛋白與細胞因子和細胞因子受體的相互作用抗病毒通路、溶酶體、補體和凝血級聯(lián)通路。
該研究明確了8種膳食模式對應(yīng)的蛋白組學(xué)特征譜，能夠反映參與者對各個膳食模式的依從性以及其在體內(nèi)引起的蛋白組變化。在校正多種混雜因素后分析發(fā)現(xiàn)，8種膳食模式的蛋白組學(xué)特征譜與發(fā)生糖尿病、心血管疾病、慢性呼吸系統(tǒng)疾病、慢性腎臟疾病、癌癥和死亡風(fēng)險之間存在顯著關(guān)聯(lián)，并在進一步調(diào)整對應(yīng)的膳食模式后，該關(guān)聯(lián)依然顯著。
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圖1：8種膳食模式及其蛋白特征譜與常見慢性代謝性疾病和死亡風(fēng)險的關(guān)聯(lián)
在預(yù)期壽命方面，遵循8種健康膳食模式其平均預(yù)期壽命可以延長0.35-3.80年，而膳食模式對應(yīng)的蛋白組學(xué)特征譜其平均預(yù)期壽命提高3.74-16.72年。
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圖2：8種膳食模式及其蛋白特征譜對預(yù)期壽命延長的影響
FSTL3等蛋白在多種健康膳食模式與慢性代謝性疾病和死亡關(guān)聯(lián)中均發(fā)揮潛在的中介作用。這些蛋白的發(fā)現(xiàn)為解析膳食模式影響糖尿病等慢性代謝性疾病的潛在機制提供了新的科學(xué)線索。
綜上所述，該研究基于膳食和蛋白組學(xué)數(shù)據(jù)，首次明確8種健康膳食模式對應(yīng)的蛋白組學(xué)特征譜，并證實這些蛋白特征譜與常見的慢性代謝性疾病發(fā)生和死亡風(fēng)險顯著相關(guān)。研究表明，蛋白組學(xué)為膳食營養(yǎng)精準評估提供了全新視角，并為解析膳食因素影響糖尿病、心血管病等慢性代謝性疾病的潛在機制提供了新的線索。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41562-024-02033-0
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