中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所林旭研究組與中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心曾嶸研究組合作，分別于2021年11月20日和4月7日在國際著名的Diabetologia（《糖尿病學(xué)》）及The American Journal of Clinical Nutrition（AJCN,《美國臨床營養(yǎng)學(xué)雜志》）雜志發(fā)表了題為 “Associations of plasma glycerophospholipid profile with modifiable lifestyles and incident diabetes in middle-aged and older Chinese”、 “Plasma glycerophospholipid profile, erythrocyte n–3 PUFAs, and metabolic syndrome incidence: a prospective study in Chinese men and women”的研究論文。
近幾十年來，我國居民的肥胖、代謝綜合征及糖尿病等心血管代謝性疾病的患病率快速攀升，嚴(yán)重威脅著我國居民的健康。健康的生活方式是國際公認(rèn)的預(yù)防和控制這類疾病的經(jīng)濟(jì)有效的方法，但目前人們對(duì)其在疾病過程中的復(fù)雜影響和調(diào)控路徑認(rèn)識(shí)有限。近年來，包括脂質(zhì)組在內(nèi)的代謝組學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，為發(fā)現(xiàn)疾病早期的生物標(biāo)記物、闡釋疾病發(fā)生發(fā)展相關(guān)的代謝通路和調(diào)控因素提供了契機(jī)。在諸多的脂質(zhì)分子中，甘油磷脂（glycerophospholipid, GPLs）作為哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜含量最豐富的磷脂，參與了多種重要的生理功能，如細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)、脂蛋白分泌和代謝，以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體的功能等。大量的動(dòng)物研究提示GPL代謝紊亂能引發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、以及肥胖、胰島素抵抗、血脂異常等代謝異常。迄今為止，國際上有關(guān)GPL與糖尿病、代謝綜合征的前瞻性隊(duì)列研究有限，尤其是在亞洲人群中的研究十分匱乏。
林旭研究員團(tuán)隊(duì)通過與曾嶸研究員的團(tuán)隊(duì)合作，通過采用高通量靶向液相色譜—電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法定量檢測(cè)了2248名參加“中國老齡人口營養(yǎng)健康狀況研究”志愿者的基線血漿脂質(zhì)組（728種脂質(zhì)），其中包括了160種GPLs。林旭組博士生陳雙雙和副研究員孫亮等在GPL與糖尿病的相關(guān)研究（Diabetologia）中發(fā)現(xiàn)：（1）8種GPLs [1種溶血磷脂酰膽堿、6種磷脂酰膽堿（PC）以及1種磷脂酰乙醇胺（PE）], 尤其是與脂質(zhì)從頭合成途徑（de novo lipogenesis pathway, DNL）脂肪酸相關(guān)的PC水平的升高可顯著增加6年糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)（相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)比值比: 1.13-1.25；圖1）；（2）其中4種僅包含飽和、單不飽和的脂肪酸?；湹腉PLs [PC(16:0/16:1, 16:0/18:1, 18:0/16:1)和PE(16:0/16:1)]與高精制谷物（大米和面條），低魚類、奶制品和大豆制品攝入相關(guān)的膳食模式呈顯著正相關(guān)（P < 0.001; 圖2）;（3）上述8種GPLs與糖尿病風(fēng)險(xiǎn)之間的正相關(guān)性在體力活動(dòng)水平較低的個(gè)體中更為顯著（P-inter < 0.05; 圖3）。而在與代謝綜合征相關(guān)的研究（AJCN) 中則發(fā)現(xiàn)：（1）11種GPLs（1種PC、9種PE以及1種磷脂酰絲氨酸）水平的升高可顯著增加6年后代謝綜合征的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)（相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)比值比: 1.16-1.30；圖4），而且這些GPLs的sn-2位置大部分含有長(zhǎng)鏈或超長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸（PUFAs）；（2）其中7種GPLs與代謝綜合征發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)之間的正相關(guān)性在紅細(xì)胞膜n-3 PUFAs水平較低的人群中更顯著（P-inter < 0.05; 圖5）。總之，上述研究提示特定GPL能顯著增加6年后糖尿病或代謝綜合征的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，但增加體力活動(dòng)或攝入n-3 PUFAs可能有助于降低其對(duì)心血管健康的負(fù)面影響。
中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所林旭研究員、孫亮副研究員及中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心曾嶸研究員為這兩篇論文的共同通訊作者；中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所博士研究生陳雙雙為兩篇論文的第一作者，中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心吳慶慶博士為論文的共同第一作者。上述研究獲得了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性科技先導(dǎo)專項(xiàng)（B類）、科技部十三五“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究”重點(diǎn)專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金及上海市科技重大專項(xiàng)等的資助。
文章鏈接：
https://doi.org/10.1007/s00125-021-05611-3
https://doi.org/10.1093/ajcn/nqab050
圖1. 基線血漿甘油磷脂與新發(fā)糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系
圖2. 與血漿甘油磷脂相關(guān)的膳食模式
圖3. 根據(jù)體力活動(dòng)水平對(duì)血漿甘油磷脂與新發(fā)糖尿病間關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行分層分析
圖4. 基線血漿甘油磷脂與新發(fā)代謝綜合征風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系
圖5. 根據(jù)紅細(xì)胞膜n-3 多不飽和脂肪酸(PUFAs)水平對(duì)血漿甘油磷脂與新發(fā)代謝綜合征間關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行分層分析
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