Nat Food | 只要吃的对，健康又长寿：华科大刘刚教授团队研究揭示八种健康饮食模式可降低疾病风险，延长寿命

在全球范围内，不健康的饮食习惯可能导致每年约1100万死亡、2.55亿人的寿命受影响。坚持推广健康的饮食模式是预防慢性疾病有效且经济的公共卫生策略。饮食具有调节循环蛋白质的潜力，饮食-疾病关联的变化可能部分归因于血浆蛋白质组对饮食的反应，然而，与饮食相关的蛋白质组特征和健康结果之间的联系在很大程度上仍有待探索。 华中科技大学公共卫生学院刘刚教授团队于2024年9月在Nature Food（IF：23.6）上发表了题为“Proteomic signatures of healthy dietary patterns are associated with lower risks of major chronic diseases and mortality”的研究文章。该篇文章提到由于传统膳食评估受到回忆偏倚等限制，而饮食可能影响人体内蛋白表达，蛋白组学或许能作为传统膳食评估的重要补充，帮助解释膳食营养与健康的关联。接下来，就让我们跟随文章，重点了解下吧！  

  健康的饮食模式与降低患慢性病的风险有关。然而，蛋白质组特征是否能反映健康饮食模式，以及这些蛋白质组特征是否与健康结果相关，目前仍不确定。利用英国生物银行（UK Biobank）的数据及血浆样本蛋白质组学分析，研究团队发现了八种健康饮食模式有关的实质性蛋白质组学特征。这些反映了对健康饮食模式的依从性和蛋白质组特征，与糖尿病、心血管疾病、慢性呼吸系统疾病、慢性肾脏疾病和癌症的较低风险以及更长的预期寿命相关，即使在调整相应的饮食模式之后也是如此。这些发现表明，蛋白质组特征有可能补充传统的饮食评估，并加深我们对饮食模式与慢性疾病之间关系的理解。


  该研究构建了八种健康饮食模式：地中海膳食（MED）、替代健康膳食指数-2010（AHEI-2010）、终止高血压膳食（DASH）、地中海-DASH干预神经退行性病变膳食（MIND）、健康植物性膳食指数（hPDI）、抗炎膳食（rE-DII）、健康低碳膳食（HLCD）和健康低脂膳食（HLFD）。纳入了21892名具有蛋白质组学数据的参与者(54.3%为女性平均年龄57.9岁)。经过中位时间为10.4年-11.9年的随访，共发生627例糖尿病、3215例心血管疾病、309例痴呆、640例慢性呼吸系统疾病、609例慢性肾脏疾病、1806例癌症和1585例死亡。


  1. 八种健康饮食模式的蛋白组学特征分析 在分析的2915种蛋白标志物中，发现与8种膳食模式显著相关的蛋白数量范围为595到1177个。进一步分析显示，与各个膳食模式相关的蛋白主要富集于与脂质代谢及动脉粥样硬化、免疫、炎症等功能相关的通路。此外，共有378种蛋白与所有8种膳食模式均显著相关，这些蛋白主要富集在抗病毒通路（病毒蛋白与细胞因子和细胞因子受体的相互作用）、溶酶体、补体和凝血级联通路（图1）。 图1 显示了与能量调节饮食模式显著相关的蛋白质富集的KEGG通路   2. 蛋白质组学特征与健康结果的关联 通过多变量回归和LASSO模型两步分析鉴定8种饮食模式的蛋白质组特征来自254-516种蛋白质，不同饮食蛋白质组特征之间的成对相关性范围为0.32至0.88，具有中等至强相关性。在不同的健康结果状态中，蛋白质组学特征和相应的饮食模式评分之间的相关系数保持很大程度上相似。在10.4至11.9年的中位随访期内，记录了627例糖尿病、3215例心血管疾病、309例痴呆、640例慢性呼吸道疾病、609例慢性肾病、1806例癌症和1585例总死亡病例的蛋白质组特征与健康结果的关联。经过多变量调整后，对8种饮食模式进行评分，发现蛋白质组特征与主要慢性疾病和死亡率的风险降低显著相关(图2)。 图2 八种饮食模式及其蛋白质组学特征与主要慢性疾病和死亡率风险的关联 在预期寿命方面，遵循8种健康膳食模式其平均预期寿命可以延长0.35-3.80年，而膳食模式对应的蛋白组学特征谱其平均预期寿命提高3.74-16.72年（图3）。 图3 八种膳食模式及其蛋白特征谱对预期寿命延长的影响   3. 蛋白质的中介分析 研究团队还利用LASSO鉴定单个蛋白质与多种慢性疾病和死亡率风险的关系，发现共有254-429种蛋白质显著介导了6种饮食模式评分与糖尿病风险之间的关系(图4)。在这些蛋白中，FSTL3在 6种饮食模式中均被认为是最重要的介导蛋白，FSTL3在多种饮食模式评分与死亡风险以及心血管疾病、慢性呼吸系统疾病和慢性肾脏疾病等多种慢性疾病之间的关系中，也是排名靠前1的中介因子。这些发现为解析膳食模式影响糖尿病等慢性代谢性疾病的潜在机制提供了新的科学线索。 图4 在能量调节饮食模式与糖尿病之间的关联中，排名前十的蛋白质介导的比例


  该研究团队利用来自大型前瞻性队列的数据，分析八种健康的饮食模式与蛋白质组学的特征。发现大多数饮食相关蛋白参与了脂质代谢和动脉粥样硬化、免疫功能和炎症相关的特定生物学途径。另外也发现了这些蛋白质组特征与主要慢性疾病的发病率和死亡率显著相关，FSTL3（卵泡抑素相关蛋白3）等关键蛋白在多种膳食模式与常见慢性代谢性疾病关联中发挥重要的中介作用。研究成果表明，蛋白组学在应用于膳食营养精准评估方面具有重要潜力，并有可能实现疾病个性化的营养干预。

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