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吃出来的脂肪肝?Cell子刊:高蛋白饮食大增脂肪肝风险氨基酸竟是罪魁祸首
代谢功能障碍相关的脂肪性肝病(MASLD),影响着全球四分之一的人口,也是中国发病率最高的慢性肝病类型,目前我国有超过1.5亿患者。目前,治疗脂肪肝的选择非常有限,生活方式干预仍然是MASLD治疗的主要手段,包括改变饮食和运动。 脂质从头合成(DNL)是MASLD中标志性的代谢异常,也是治疗MASLD的潜在靶点,然而,尚不清楚肝脏中脂肪酸(FA)合成的分子组成和过程,以及以哪种营养素为前体。 期刊上发表了一篇题为 Amino acid is a major carbon source for hepatic lipogenesis 的研究论文。 研究显示,氨基酸是肝脏脂肪生成的主要碳源,表明膳食蛋白质是人类MASLD的主要营养风险因素,相反,低蛋白饮食可减少脂肪肝小鼠肝脏脂质积聚和肝损伤。 在这项研究中,研究人员首先对NHANES数据库进行了流行病学分析,分析了三大宏量营养素与脂肪肝病的关系,电竞竞猜包括碳水化合物、蛋白质、脂肪。 结果发现,只有蛋白质的摄入与MASLD风险的增加有关,中、高水平的蛋白质摄入与MASLD风险增加1.45倍相关,此外,高蛋白质摄入量与脂肪肝炎(MASH)的风险增加2倍。 对小鼠肝细胞分析发现,氨基酸是肝细胞线粒体呼吸的主要底物,葡萄糖对肝细胞三羧酸(TCA)循环的贡献小于5%,而谷氨酰胺的贡献约为60%,表明氨基酸是肝脏TCA循环的主要底物。 由于TCA是脂质从头合成的重要来源,对肝脏脂肪酸分析发现,与葡萄糖相比,谷氨酰胺为脂肪酸合成提供的碳原子高8-40倍,与果糖相当。 接下来,研究人员在小鼠体内进行了验证,通过碳标记法追踪到了肝脏脂肪酸合成中75%的膳食碳来源,发现膳食氨基酸和葡萄糖都是肝脏脂肪酸合成底物的主要来源,但在相同质量下,肝脏利用氨基酸合成脂肪酸的效率是葡萄糖的2倍。 进一步对肥胖小鼠的氨基酸代谢分析发现,肥胖小鼠肝脏中从氧化谷氨酰胺分解转向转氨作用(正向反应)减弱,而逆向反应增强,从而使更多谷氨酰胺进入脂肪酸合成。此外,谷氨酰胺对TCA循环的贡献大于葡萄糖。 研究人员让患有脂肪肝的肥胖小鼠摄入标准(25%蛋白质)或低蛋白饮食(5%蛋白质),结果发现,与标准蛋白质饮食相比,低蛋白饮食小鼠减少了食物和水的消耗并防止了体重增加,肝脏脂质积累减少,肝损伤减轻。 尽管如此,研究人员强调,现在将低蛋白饮食作为治疗脂肪肝的手段还为时尚早,还需要更多的研究来确认安全性、不同人的差异等。 综上,这项研究揭示了氨基酸在肝脏脂肪生成中的重要作用,并提出MASLD潜在的营养干预策略,为脂肪肝治疗提供了新的方向。