Cholesterol-busting肠道细菌可能会影响人们的心脏健康

成千上万的物种的细菌生活在消化道,科学家们知道只有少数直接影响人类健康。现在,麻省理工和哈佛大学的研究人员和哈佛大学发现了一组足够的肠道细菌代谢胆固醇可能影响人们的新陈代谢。

他们的新研究,发表在今天细胞宿主和微生物发现,这些的人细菌在他们的肠子较低胆固醇水平在他们的血液比那些没有微生物。发现提出了一个可能的原因,为什么有些人可以在他们的饮食以最小的消耗更多的胆固醇影响血液胆固醇水平。它还暗示,提高这些细菌的数量,通过饮食、益生菌,或另一种治疗,总有一天会成为一个有效的方法来帮助降低胆固醇水平。

“这项研究提供了一个路线图如何使用微生物基因代谢和酶操纵和影响人类健康Ramnik泽维尔说:“文章的第二作者研究的广泛的免疫学项目主任,主任研究所的传染病和微生物项目的微生物信息中心和联合治疗在麻省理工学院,马萨诸塞州综合医院的研究者和库尔特Isselbacher哈佛医学院医学教授。

“这项研究增加了证据表明,微生物是一块拼图的为什么不同的个体有不同的胆固醇水平,”艾米丽说Balskus,文章的第二作者的研究中,哈佛大学化学与化学生物学教授,在广泛的学院成员。

胆固醇的难题

细菌可以代谢胆固醇并不是一个新的;在1900年代早期,科学家们报道存在的细菌化学胆固醇转变成一个叫做coprostanol化合物。Coprostanol-generating细菌中发现了老鼠的勇气,狒狒,猪,甚至人类,但这些细菌的生物学是知之甚少。

“这是很长一段时间,一些肠道细菌可以从胆固醇coprostanol形式,但我们不知道种细菌这样做或如何做,”道格拉斯·肯尼说,这篇论文的第一作者和一个广泛和哈佛大学的研究生。

肯尼,Balskus泽维尔,和他们的同事们想知道这些细菌之间是否存在联系和血液中的胆固醇水平。但是隔离cholesterol-metabolizing细菌和他们在实验室中被证明是difficult-many物种在人类微生物组很难在实验室文化。

相反,团队转向大微生物数据集挖掘基因可能参与胆固醇代谢。研究人员分析了3097人的肠道微生物在美国,近600万测序的微生物基因中发现这些微生物。的微生物样本,625还包括信息水平的coprostanol在粪便中找到。

细菌基因的研究小组在场只有在人排泄coprostanol也像那些编码完成类似功能的酶胆固醇代谢。导致科学家4基因可能参与分解胆固醇。

从那时起,研究人员转基因细菌在实验室产生四种酶的兴趣。他们追踪到一个基因,他们叫肠道粪便新陈代谢(互联网统计),这可能对胆固醇的代谢。他们在基因数据显示,基因存在于少数microbiome-associated细菌。

“一旦我们知道这是基因,我们想回去看看人群,问,“有什么区别微生物组的人有这种基因和微生物缺乏的人吗?“肯尼说。

粪便的事实

互联网统计基因的发现,一群人在他们的微生物分泌55 - 75他们的粪便中胆固醇低于那些不携带细菌基因。此外,互联网统计基因的人,平均来说,血液中胆固醇水平0.15更易/ L (2.7 mg / dL)低于没有任何副本的互联网统计微生物的基因。这是一个更大的平均影响血液胆固醇比人类基因HMGCR和PCSK9等,来改变一个人的高胆固醇的风险,一些fda批准的胆固醇药物的目标。

“看看我们发现特定的基因和生物与代谢和胆固醇水平非常令人兴奋和满足的人,“Balskus说。

研究人员现在正试图隔离human-associated细菌携带互联网统计进行进一步的研究,并有额外的质疑coprostanol对人类健康有影响。但是他们说他们的研究结果验证一个人的微生物的组成可以影响他们的代谢健康。

“最终的长期目标是,我们想了解这是否coprostanol途径是直接负责降低胆固醇水平,“Balskus说。“如果是,提供一个强大的动机发展一些胆固醇基于降低干预措施微生物组。"