食物纤维为什么能改善小鼠心脏健康？

　　一条线索来自肠道里的各种微生物，这些小东西帮助我们加工食物，特别是纤维。也许，某些有益的微生物在某种程度上使不可消化的植物纤维变成了有益“身”“心”健康的物质，但这种联系是不确定的。

　　威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员已经在高纤维饮食小鼠模型中鉴定了一种特殊脂肪酸的保护机制，这种脂肪酸名叫丁酸盐（butyrate），是某些细菌在消化植物纤维时产生的。

　　科学家们表明，与没有细菌的小鼠相比，携带产丁酸盐的细菌（Roseburia）的小鼠在食用高纤维食物后动脉粥样硬化较少，炎症减轻，但是，携带Roseburia细菌，摄入低纤维饮食的小鼠不受保护，因为没有纤维，细菌的丁酸盐产量很低。

　　这项研究发表在《Nature Microbiology》，由细菌学教授Federico Rey博士和其博后研究员Kazuyuki Kasahara领导，加州大学洛杉矶分校、瑞典歌德大学等机构的研究人员合作共同完成。

　　“动脉粥样硬化曾被认为是一种脂肪代谢疾病，”Rey说。“控制这种疾病的临床手段通常集中在降低血液胆固醇和其他脂肪方面，但是，随着科学发展，它已经被修正为一种慢性炎症性疾病。”

　　因此，减少动脉粥样硬化的关键可能是减少全身炎症，特别是血液中的炎症。炎症的减少部分取决于强大的肠道屏障。

　　“肠道的一个重要功能是维持我们与细菌的友好相处，”Kasahara说。

　　当炎性分子从有益细菌中释放出来，从肠道进入血液后，它们就会引发大范围炎症。为了让这些分子处于安全的地带，健康的肠道细胞彼此形成坚固完整的屏障防线，但是，肠道细胞之间的粘附会被打破。

　　“当细胞变得松散时，肠道就会越来越漏水，”Rey说。“渗漏导致更多的炎症。”

　　为了研究丁酸盐对肠道和动脉粥样硬化的影响，Kasahara用特定细菌群落处理携带或不携带Roseburia菌的“无菌”小鼠。然后喂食这些小鼠富含或缺乏纤维的饲料。

　　研究人员发现，携带Roseburia的小鼠体内几种炎症标志物水平较低，动脉粥样硬化的程度也很低，但是前提是它们必须吃高纤维食物。如果不吃高纤维食物，Roseburia菌水平也会骤然下降，小鼠无法受到保护。

　　研究人员通过基因工程手段构建了动脉粥样硬化小鼠模型（因为小鼠不会自然地发展处这种疾病）。

　　为了确定丁酸盐与Roseburia菌提供的保护效应之间的关联，研究人员直接喂不携带任何产丁酸盐细菌的小鼠口服丁酸盐。因为纯丁酸盐很快就会被上肠吸收，所以研究人员给小鼠喂的是一种缓释版本，使其在下肠道附近可以保持完整。

　　缓释的丁酸盐使基因工程小鼠的脂肪斑块减少三分之一，并减少了炎症和动脉粥样硬化的其他标志物，表明丁酸盐是Roseburia菌帮助小鼠抵抗动脉粥样硬化的主要成分。

　　之前的工作表面，患有心血管疾病的患者体内Roseburia等产丁酸盐的细菌水平较低。这项研究，首次发现了膳食纤维、微生物和健康之间的明确联系。然而，研究人员警告说，研究结果并不代表丁酸盐是一种新的、简单的心脏健康补充剂，天然食物纤维仍然是支持肠道健康的理想方法。

　　Rey说，多年来的研究，使他从食用天然纤维中获得了很多益处。“我妻子每天早上给我煮燕麦粥，我们家买的每一块面包都是麦芽做的高纤维全谷物面包。”