全球范围内，每年不健康的饮食因素可导致1100万人死亡，并造成2.55亿伤残调整寿命年的损失。坚持健康的饮食是预防慢性病的一种有效且具有成本效益的公共卫生策略。

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。近期，Nature Food在线刊发了华中科技大学公共卫生学院刘刚教授团队的最新研究成果，论文题为“健康膳食模式的蛋白组学特征谱与常见慢性代谢性疾病和死亡风险的关联”（Proteomic signatures of healthy dietary patterns are associated with lower risks of major chronic diseases and mortality）。华中科技大学公共卫生学院博士研究生朱凯、李睿为共同第一作者，刘刚教授为通讯作者。

研究发现，8种健康膳食模式的蛋白组学特征谱与糖尿病、心血管病等慢性代谢性疾病和死亡风险显著相关。同时，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，并为解析膳食因素影响糖尿病、心血管病等慢性代谢性疾病的潜在机制提供了新的思路。

截图来源：Nature Food

膳食模式能够反映多种食物及营养素的协同与累积效应，是揭示综合的膳食因素对健康风险整体影响的有效工具。但是，传统的膳食评估容易受到回忆偏倚及测量误差的影响。研究表明，体内的生物标志物在量化膳食摄入方面显示出巨大潜力，有望作为传统膳食评估的重要补充。然而，蛋白组学能否作为膳食评估的重要补充尚不清楚。膳食模式相关的蛋白组学指纹图谱是否影响糖尿病、心血管病等常见慢性代谢性疾病的发生风险亦不明确。此外，健康膳食模式影响常见慢性代谢性病的潜在调控机制也亟待探索。因此，本研究系统评估了与8种健康饮食模式相关的蛋白标志物，并评估了这些蛋白组学特征与多种健康风险的关联。

本研究构建了8种健康膳食模式评分，包括地中海膳食（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）。该研究共纳入约2.2万名同时拥有膳食数据和蛋白组学数据的参与者，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。本研究主要发现：

• 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。

• 本研究明确了8种膳食模式对应的蛋白组学特征谱，能够反映参与者对各个膳食模式的依从性以及其在体内引起的蛋白组变化。

• 在校正多种混杂因素后分析发现，8种膳食模式的蛋白组学特征谱符合程度越高，发生糖尿病、心血管疾病、慢性呼吸系统疾病、慢性肾脏疾病、癌症和死亡的风险越低（不同疾病风险降低幅度约10%-90%），且存在显著关联，并在进一步调整对应的膳食模式评分后，该关联依然显著。

▲8种膳食模式（分别对应图a–h左侧）及其蛋白特征谱（分别对应图a–h右侧）与常见慢性代谢性疾病和死亡风险的关联，风险值（HR）为各膳食模式/蛋白组学特征谱评分最高10%人群相比最低10%人群的相对风险。（图片来源：参考资料[1]）

橙色线条：多变量（MV）模型，针对年龄、性别、社会经济因素、族裔、教育程度、吸烟状况、多种维生素摄入、身体活动和禁食时间进行了调整。

蓝色线条：在多变量模型基础上进一步调整对应的膳食模式评分。

• 在预期寿命方面（以45岁时的预期寿命计算），相比遵循程度最低的10%人群，对8种健康膳食模式的遵循程度最高的10%人群，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符合程度最高的10%人群，平均预期寿命延长3.74-16.72年。

▲8种膳食模式（图a-h绿色部分）及其蛋白特征谱（图a-h粉色部分）对预期寿命延长的影响（图片来源：参考资料[1]）

• FSTL3、STC1抗原、CD302 抗原、瘦素、脂肪细胞脂肪酸结合蛋白（FABP4）等蛋白在多种健康膳食模式与慢性代谢性疾病和死亡关联中均发挥潜在的中介作用。其中FSTL3的影响尤其明显。这些蛋白的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。

综上所述，本研究基于膳食和蛋白组学数据，明确了8种健康膳食模式对应的蛋白组学特征谱，并证实这些蛋白特征谱与常见的慢性代谢性疾病发生和死亡风险显著相关。研究表明，蛋白组学为膳食营养精准评估提供了全新视角，并为解析膳食因素影响糖尿病、心血管病等慢性代谢性疾病的潜在机制提供了新的线索。

参考资料

[1] Zhu, K., Li, R., Yao, P. et al. Proteomic signatures of healthy dietary patterns are associated with lower risks of major chronic diseases and mortality. Nat Food (2024). https://doi.org/10.1038/s43016-024-01059-x

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