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为解决肠道微生物与高血压关系不明确等问题，研究人员开展 Dubosiella newyorkensis 与高血压的研究，发现其可抑制戊糖素缓解高血压。该研究为高血压防治提供新思路，强烈推荐科研读者一读。
肠道微生物与高血压：探寻背后的秘密
在健康的 “大舞台” 上，高血压可是个不容小觑的 “反派角色”。它是引发中风、冠心病等多种严重疾病的主要风险因素。目前，高血压分为原发性和继发性，原发性高血压病因复杂，与基因和环境因素相互作用有关；继发性高血压则由如肾脏疾病、内分泌失调等已知病症引起。
为了控制高血压，改变生活方式，尤其是调整饮食和减少盐摄入，成为了重要手段。然而，饮食中盐的摄入量与高血压之间的关系却充满争议。虽然减少盐摄入被写进了许多膳食建议中，用来预防慢性非传染性疾病，但它是否真能降低血压、减少心血管疾病风险和死亡率，一直没有定论。与此同时，越来越多的研究发现，肠道微生物群（栖息在肠道内的大量微生物群落）似乎在高血压的发展中扮演着重要角色，它们与心血管疾病，包括盐敏感性高血压之间存在着千丝万缕的联系。不过，目前还没有足够的临床前研究能明确肠道微生物群到底是促进还是预防心血管疾病。
在这样的背景下，为了进一步探究肠道微生物与高血压之间的神秘关系，作者[第一作者单位] 的研究人员在《Nature Communications》期刊上发表了题为 “Dubosiella newyorkensis alleviates high - salt diet - induced hypertension by inhibiting pentosidine production” 的论文。他们发现了一种名为 Dubosiella newyorkensis 的肠道微生物，它对盐高度敏感，并且能够通过抑制戊糖素（pentosidine）的产生来缓解高血压，这一发现为高血压的研究和治疗开辟了新的方向。
研究人员在这项研究中运用了多种技术方法。在动物实验方面，他们精心挑选了 C57BL/6J 背景的 SPF 小鼠和 GF 小鼠（无菌小鼠，其体内没有任何微生物定植） ，将它们分成不同的小组，给予不同的饮食和干预措施。在检测分析技术上，采用 16S rRNA 基因测序，深入了解肠道微生物的种类和丰度变化；运用血清代谢组学技术（UPLC - MS/MS 分析），全面分析血清中的代谢物；还通过全基因组测序，探究 Dubosiella newyorkensis 的基因特征。另外，实时定量 PCR（RT - qPCR）技术也派上了用场，用于检测基因的表达水平。
下面我们一起来看看研究人员都发现了什么。
高盐饮食影响小鼠血压及相关因子
研究人员首先想看看高盐饮食（HSD）对小鼠血压和血管内皮功能有什么影响。他们给常规（Conv）小鼠喂了 4 周的正常饮食或高盐饮食，结果发现，吃高盐饮食的小鼠血压明显升高。不仅如此，反映血管舒张功能的一氧化氮（NO）水平显著下降，而血管收缩标志物内皮素 - 1（ET - 1）水平却明显上升，这一升一降，使得 NO/ET - 1 的比值降低，血管内皮功能出现障碍。同时，血管内皮激活因子，如内皮微粒（EMPs）、血管内皮生长因子（VEGF）和血管紧张素 I（AngI）也显著增加。这一系列变化表明，高盐饮食就像一个捣乱分子，通过破坏血管内皮舒张功能，让小鼠的血压升高。
研究人员还发现，高盐饮食会引发炎症。吃高盐饮食的 Conv 小鼠体内，促炎细胞因子肿瘤坏死因子 - α（TNF - α）、白细胞介素 - 1β（IL - 1β）和白细胞介素 - 6（IL - 6）的水平明显升高，而具有保护作用的分泌型免疫球蛋白 A（sIgA）水平却下降了。而且，高盐饮食还会让小鼠的肠道通透性和盐吸收增加，肠道表面的血流量也增多。这些结果说明，高盐饮食不仅影响了小鼠的血压，还把肠道功能搅得一团糟，通过调节肠道功能引发了内皮功能障碍和高血压。
高血压小鼠的代谢谱发生改变
血清代谢物可是肠道微生物的重要 “代言人”。为了了解高血压小鼠的代谢变化，研究人员对高盐饮食诱导的 Conv 小鼠进行了非靶向代谢组学分析。他们发现，高盐饮食就像一个 “魔法棒”，让 Conv 小鼠的血清代谢物发生了明显变化，这些变化主要集中在脂质代谢方面。
研究人员进一步用 GenomeNet 软件分析代谢物的代谢途径，发现高盐饮食在 Conv 小鼠的代谢途径中引起了 21 种差异代谢物的变化，主要涉及初级胆汁酸生物合成、胆汁分泌和花生四烯酸代谢等途径。在这些途径中，高盐饮食会让卵磷脂显著减少，花生四烯酸生成显著增加，这可能与分泌型磷脂酶 A2（pla2g）有关。花生四烯酸的酯化还会导致胆固醇代谢异常，进而影响初级胆汁酸的产生。这表明，高盐饮食通过干扰这些代谢途径，在小鼠体内掀起了一场代谢 “风暴”。
潜在益生菌 Dubosiella 对盐高度敏感
在研究过程中，Dubosiella 引起了研究人员的注意，它可是高盐饮食诱导小鼠粪便样本中的优势菌属之一。研究发现，高盐饮食喂养 4 周后，Dubosiella 在小鼠肠道内的定植显著减少，而且它与所有血管内皮因子，如 NO、VEGF、AngI 和 ET - 1 都有显著相关性。在对高血压患者和健康对照者的粪便样本进行荧光原位杂交（FISH）检测后，发现高血压患者体内 Dubosiella 的相对比例比健康人低。
研究人员还对 Dubosiella newyorkensis 进行了体外耐盐性测试，结果显示，它对高浓度的 NaCl 抵抗力很弱，在 4.0% 和 8.0% NaCl 环境中处理 24 小时后，溶液中的含量明显下降，看来它是个对盐高度敏感的 “小家伙”。此外，研究人员对 Dubosiella newyorkensis 进行了全基因组测序，发现它是一种革兰氏阴性杆菌，大部分基因的功能与氨基酸和碳水化合物的运输、代谢有关，而且许多与病原体 - 宿主相互作用相关的基因显示其毒力降低，这表明它具有潜在的益生菌特性。
补充 Dubosiella newyorkensis 可预防高血压小鼠血压升高
为了验证 Dubosiella newyorkensis 在高血压发展过程中的作用，研究人员在高盐饮食诱导高血压形成期间，给小鼠口服补充 Dubosiella newyorkensis。结果令人惊喜，它有效地抑制了高盐饮食引起的 Conv 小鼠血压升高。同时，补充 Dubosiella newyorkensis 后，小鼠体内的 NO 水平增加，ET - 1 水平降低，虽然 NO/ET - 1 的比值仍然不平衡，但这表明 NO/ET - 1 失衡可能是 Dubosiella newyorkensis 影响高盐饮食诱导小鼠的共同机制。
此外，补充 Dubosiella newyorkensis 还降低了血管内皮激活因子 EMPs、VEGF 和 AngI 的水平，减少了炎症因子 TNF - α、IL - 1β 和 IL - 6 的产生，增加了 sIgA 的水平，降低了肠道的盐吸收和通透性，减少了肠道表面的血流量。这些结果说明，Dubosiella newyorkensis 就像一个 “小卫士”，在改善血压和内皮功能障碍方面发挥了重要作用。
戊糖素受 Dubosiella newyorkensis 抑制且影响小鼠血压
研究人员在 GF 小鼠身上重复了上述实验，发现 Dubosiella newyorkensis 同样能抑制高盐饮食引起的血压升高。接着，他们对高盐饮食诱导的 Conv 和 GF 小鼠进行了非靶向代谢组学分析，想找出 Dubosiella newyorkensis 调节血压的关键代谢物。
结果发现，戊糖素是 Conv 和 GF 小鼠差异代谢物中的唯一共同代谢物。ELISA 检测显示，高盐饮食会使小鼠血清中的戊糖素水平升高，而补充 Dubosiella newyorkensis 后，戊糖素水平下降。ROC 分析和定量分析进一步证实，戊糖素可能是高盐饮食相关高血压的特异性生物标志物，而且会被 Dubosiella newyorkensis 抑制。
为了进一步验证戊糖素的作用，研究人员给 C57BL/6J 小鼠腹腔注射戊糖素溶液 4 周，结果发现，从第三周开始，注射戊糖素的小鼠血压明显升高，ET - 1 水平增加，NO 和 NO/ET - 1 比值降低。这一系列实验充分证明，戊糖素在高盐饮食相关高血压中起着重要作用，是 Dubosiella newyorkensis 调节血压的关键靶点。
Dubosiella newyorkensis 通过调节戊糖素合成降低血压
研究人员还想知道 Dubosiella newyorkensis 在高盐饮食诱导高血压发展过程中的具体作用机制，于是进行了体外细菌实验。他们在体外培养 Dubosiella newyorkensis 时添加 NaCl，然后用 RT - qPCR 观察参与甘油磷脂代谢途径的 11 个差异基因的表达变化。
结果发现，盐对这 11 个基因有显著的调节作用。与 0.5% 盐浓度相比，过量的盐会降低 pgsA、gpsA 和 dagK 等基因的 mRNA 水平，同时增加 cdsA、plsY 等基因的 mRNA 水平，而且盐的调节作用大多呈浓度依赖性。这表明，盐可能通过调节这些差异基因，影响甘油磷脂代谢途径，进而在高血压的发展过程中发挥潜在作用，这也可能是 Dubosiella newyorkensis 调节血压的重要机制之一。
综合这项研究的结果和讨论，研究人员发现 Dubosiella newyorkensis 这种对盐高度敏感的肠道微生物，能够通过抑制戊糖素的产生，有效地改善高盐饮食诱导的高血压和血管内皮功能障碍。这一发现意义重大，为高血压的研究和治疗带来了新的曙光。
一方面，它揭示了肠道微生物与高血压之间的紧密联系，让我们对高血压的发病机制有了更深入的认识。原来，肠道微生物群就像一个隐藏在幕后的 “操纵者”，通过各种复杂的机制影响着血压。另一方面，戊糖素作为一种新发现的高盐饮食相关高血压的生物标志物和潜在治疗靶点，为未来开发新的高血压诊断方法和治疗策略提供了方向。或许在不久的将来，医生可以通过调节肠道微生物群，尤其是增加 Dubosiella newyorkensis 的数量，或者抑制戊糖素的产生，来预防和治疗高血压，让更多患者摆脱高血压的困扰。不过，目前关于 Dubosiella newyorkensis 的药用价值、疗效和药理机制还需要进一步研究，相信随着研究的不断深入，我们会对肠道微生物与高血压之间的关系有更全面的了解，为人类健康事业做出更大的贡献。
