领导这项研究的是克利夫兰诊所的Stanley Hazen博士。在此前的一系列研究中， Hazen博士已经发现，肠道微生物在消化红肉和其他动物制品中常见的肉碱时，会形成一种副产物：氧化三甲胺（TMAO），而这种物质会促进动脉粥样硬化和血块形成，增加患心脏病和中风的风险。
2018年，Hazen团队在Journal of Clinical Investigation上发表论文指出，通过饮食摄入的肉碱在肠道中转化为TMAO，是一个分两步、需要两类不同微生物参与的过程。而其中的过渡性代谢产物是γ-丁酰甜菜碱（γBB）。
在已有研究的基础上，最新研究让我们更深入地了解，肠道微生物是如何将肉碱转化为TMAO的。
“这项新研究明确了相关的肠道微生物基因簇，它们将富含红肉的饮食与心血管疾病风险的升高联系了起来，” Hazen博士说，“这项发现为预防心血管疾病提供了新的治疗目标。”
Hazen博士指出，多种肠道微生物能将肉碱转化为γBB，但只有极少数能将后者进一步转化为三甲胺（TMA，即TMAO的前体）。在人体的肠道微生物中，Emergencia timonensis是参与从γBB到TMA转化的主要微生物。相反，长期素食者肠道内的这种微生物含量很低，因此将肉碱转化为TMAO的能力很弱。
研究团队利用来自近3000人的样本和临床数据，研究了空腹血浆γBB浓度和疾病的关系。结果显示，更高的γBB水平与心血管疾病和死亡、心脏病和中风等不良事件相关。
为了理解γBB与在患者体内观察到的症状的关联机制，Hazen博士研究了来自小鼠和人类患者的粪便样本，以及动脉损伤的临床前模型。他们发现，E。 timonensis的加入使得从肉碱到TMAO的转化变得完整，提升了TMAO的浓度以及出现血块的风险。
随后，他们使用测序技术确认了相应的肠道微生物基因簇。这个基因簇包含6个基因，基于其新发现的功能，被命名为利用γ-丁酰甜菜碱（gbu）基因簇。研究团队发现，γBB存在时，gbu基因簇中所有6个基因的表达均上调，而其中4个基因（gbuA、gbuB、gbuC和gbuE）对于从γBB向TMA的转化至关重要。
“通过对患者样本的研究，我们发现gbuA的含量与富含红肉的饮食以及TMAO水平紧密相关，” Hazen博士说，“而在转变为素食饮食的人群中，gbuA的水平明显下降。这些发现也说明，gbu基因簇作为潜在的治疗靶点，值得进一步探索。”
当然，这项研究并不意味着红肉的摄入不可取。毕竟，红肉所带来的健康收益还是远超风险的。但是，从这些研究发现的机制中，我们期待未来的研究为我们找到让吃肉更健康的方法。
参考资料：
[1] Buffa， J.A。， Romano， K.A。， Copeland， M.F。 et al。 The microbial gbu gene cluster links cardiovascular disease risk associated with red meat consumption to microbiota L-carnitine catabolism。 Nat Microbiol （2021）。 https：//doi.org/10.1038/s41564-021-01010-x
[2] Researchers identify how red meat increases cardiovascular disease risk。 Retrieved Dec。 23 2021 from https：//medicalxpress.com/news/2021-12-red-meat-cardiovascular-disease.html