古有大口吃肉、大口喝酒的英雄好漢；今有飯桌上無肉不歡的肉食愛好者。但是現在可要敲黑板了，肉吃多了不好！一項近日發表在Nature Mcrobiology上，題為“The microbial gbu genecluster links cardiovascular disease risk associated with red meat consumptionto microbiota L-carnitine catabolism”的研究表明：愛吃紅肉會提高患心血管疾病的風險！
紅肉是營養學上的詞，指的是在烹飪前呈現岀紅色的肉。例如豬肉、牛肉、羊肉、鹿肉、兔肉等等哺乳動物的肉都是紅肉。早在2017年，紅肉已被世界衛生組織國際癌癥研究機構列為2A類致癌物。
文章的主要通訊作者Stanley Hazen教授在之前的研究中發現，富含肉堿的紅肉和其他動物產品在進入腸道被消化時，肉堿會被轉化為γBB（γ-丁基甜菜堿），然后轉化為TMA（三甲胺）。這期間還會產生一種名為氧化三甲胺（TMAO）的副產物，也正是TMAO會增加患心臟病和中風的風險。
而本次最新研究發現為明確攝入富含肉堿的紅肉，在特殊腸道微生物的作用下將肉堿轉化為促動脈粥樣硬化和血液凝塊的過程，提供了更為確鑿的證據。
首先研究人員利用近3000名患者的臨床數據研究了空腹血漿γBB水平與心血管疾病（CVD）風險之間的關聯，并且在此期間調整了對傳統心血管患病危險因素的影響。（年齡、性別、LDL-膽固醇、HDL-膽固醇、血壓、高血壓治療、糖尿病和吸煙）、高敏 CRP、腎功能（肌酐）和 BMI結果發現：血漿 γBB 水平的增加與 CVD、冠狀動脈疾病(CAD) 和外周動脈疾病 (PAD) 的患病率呈劑量依賴性相關，即使在調整了傳統風險因素、C 反應蛋白 (CRP)、體重指數(BMI) 后也是如此。
緊接著，為了表征人類腸道微生物 γBB → TMA 的轉化，研究者們使用糞便樣本（n = 50）在有氧和厭氧條件下監測γBB →？TMA 的轉化：通過LC-MS/MS 定量，在有氧或無氧條件下接觸d9-L-肉堿24小時后，50個不同的人類糞便群落的肉堿消耗量和d9-TMA 產量。并在進一步的研究中觀察到d9 -γBB 與來自雜食動物的糞便微生物群落如嗜溫厭氧菌E. timonensis一起完全消耗了d9 -γBB，而來自純素食者的那些不能消耗任何氘代底物。也就是說，引入的腸道細菌 E. timonensis 完成了肉堿向TMAO的轉化，提高了TMAO水平，增加了凝血風險。
為了鑒定E. timonensis 中負責γBB → TMA轉化的基因，研究者們使用RNA測序 (RNA-seq)評估了E. timonensis的轉錄組。分析顯示在γBB 存在下，總共有6個相鄰基因被顯著誘導，將該基因簇命名為γBB利用（gbu）基因簇。在鑒定出gbu基因簇后，又使用組合克隆和功能分析來研究γBB → TMA 轉換所需的基因。最終四種基因被鑒定為非天然大腸桿菌宿主中TMA生產所必需和充分的：gbuA、gbuB、gbuC和gbuE。
最后，由于富含紅肉的飲食與心血管死亡率升高有關，研究人員于是檢查了糞便gbuA豐度與膳食蛋白質來源（包括紅肉）和血漿TMAO水平之間的關系。共113 名健康參與者食用了在代謝廚房準備的不同蛋白質來源（紅肉、白肉、非肉）的低熱量飲食。所有飲食中，gbuA的糞便豐度與所有檢查對象的配對血漿 TMAO 水平顯著相關；無論飲食順序如何，與紅肉飲食相比，非肉類飲食后受試者的糞便gbuA豐度總體較低。因此，可以通過飲食結構來降低心血管疾病的發生。