匹兹堡大学医学院的研究人员发现了一种分子机制，过量的膳食蛋白质可能会增加动脉粥样硬化的风险。研究结果发表在《自然代谢》杂志上。

这项研究将小型人体试验与小鼠和培养皿中细胞的实验相结合，结果表明，从蛋白质中摄入超过 22% 的膳食热量可导致免疫细胞的激活增加，而免疫细胞在动脉粥样硬化斑块的形成中发挥着重要作用，从而导致疾病的发生风险。此外，科学家们还发现，一种氨基酸——亮氨酸——似乎在驱动与动脉粥样硬化或动脉僵硬相关的病理途径方面发挥着不成比例的作用。

“我们的研究表明，为了追求更好的代谢健康而增加蛋白质摄入量并不是万能药。你可能会对你的动脉造成真正的损害，”资深作者兼共同通讯作者巴巴克·拉扎尼（Babak Razani）教授说。皮特心脏病学。

“我们希望这项研究能够引发一场关于如何以精确的方式改变饮食的对话，从而在分子水平上影响身体功能并降低疾病风险。”

根据过去十年对美国人平均饮食的调查，美国人普遍消耗大量蛋白质，其中大部分来自动物来源。此外，近四分之一的人每天摄入的热量中 22% 以上仅来自蛋白质。

拉扎尼说，这种趋势可能是由膳食蛋白质对健康生活至关重要这一流行观念推动的。但他和其他团队的研究表明，过度依赖蛋白质对于长期健康来说可能并不是一件好事。

在2020 年的研究中，Razani 的实验室首次表明过量的膳食蛋白质会增加小鼠动脉粥样硬化的风险，随后他与哥伦比亚密苏里大学代谢专家 Bettina Mittendorfer 博士合作进行的下一项研究深入研究了这一问题。潜在机制及其与人体的相关性。

为了找到答案，由第一作者张翔宇博士和医学博士 Divya Kapoor 领导的 Razani 实验室与 Mittendorfer 的团队合作，结合了他们在细胞生物学和新陈代谢方面的专业知识，并在不同的领域进行了一系列实验。模型——从细胞到小鼠再到人类。

“我们在机制研究中表明，氨基酸实际上是蛋白质的组成部分，可以通过特定的信号传导机制引发疾病，然后也改变这些细胞的新陈代谢，”米滕多弗说。“例如，脉管系统中称为巨噬细胞的小型免疫细胞可以引发动脉粥样硬化的发展。”

基于在健康人类受试者中进行的初步实验，以确定摄入富含蛋白质的食物后免疫细胞激活的时间线，研究人员在小鼠和人类巨噬细胞中模拟了类似的条件，这些免疫细胞被证明对源自蛋白质的氨基酸特别敏感。蛋白质。

他们的研究表明，通过蛋白质摄入超过每日膳食热量的 22% 会对负责清除细胞碎片的巨噬细胞产生负面影响，导致这些细胞在血管壁内堆积“坟墓”，并随着时间的推移动脉粥样硬化斑块恶化。

有趣的是，对循环氨基酸的分析表明，亮氨酸（一种富含于牛肉、鸡蛋和牛奶等动物源性食品中的氨基酸）是导致巨噬细胞异常激活和动脉粥样硬化风险的主要原因，这为进一步研究个性化饮食调整提供了潜在途径，或“精准营养”。

Razani 小心翼翼地指出，还有许多问题有待解答，主要是：当一个人每天消耗的卡路里摄入量在美国农业部建议的蛋白质摄入量的 15% 和蛋白质摄入量的 22% 之间时会发生什么？点”以最大限度地发挥蛋白质的好处（例如增肌），同时避免启动导致心血管疾病的分子级联破坏事件。

这些发现在医院环境中尤其重要，营养师经常为病情最严重的患者推荐富含蛋白质的食物，以保持肌肉质量和力量。

“也许盲目增加蛋白质含量是错误的，”拉扎尼说。“相反，重要的是要从整体上看待饮食，并建议均衡膳食，这样不会无意中加剧心血管疾病，特别是对于有心脏病和血管疾病风险的人。”

拉扎尼还指出，这些发现表明富含植物和动物蛋白的饮食之间亮氨酸水平的差异可能解释了它们对心血管和代谢健康影响的差异。“这种类型的机制研究为未来的饮食指南提供信息的潜力是相当令人兴奋的，”他说。