《Nature Communications》：Cholesterol-lowering effects of oats induced by microbially produced phenolic metabolites in metabolic syndrome: a randomized controlled trial
编辑推荐：
本研究针对代谢综合征患者血脂异常问题，通过两项随机对照试验探究了不同剂量燕麦干预对胆固醇代谢的影响。研究发现短期高剂量燕麦饮食可显著提升血浆阿魏酸(FA)和二氢阿魏酸(DHFA)等微生物源性酚类物质，并通过多组学分析证实这些代谢物与LDL-C降低显著相关。该研究首次揭示了燕麦降胆固醇作用的新机制——肠道微生物代谢产生的酚类化合物可通过调节胆固醇酯化等途径发挥降脂功效，为膳食干预代谢性疾病提供了新靶点。
随着全球代谢综合征(MetS)患病率持续攀升，寻找有效的营养干预策略成为公共卫生领域的重要课题。代谢综合征以中心性肥胖、血脂异常、高血压和血糖调节受损为特征，是2型糖尿病和心血管疾病的重要危险因素。燕麦作为传统健康食品，其降胆固醇功效早在20世纪中期就被发现，主要归因于β-葡聚糖的作用。然而，近年来研究发现燕麦中富含的酚类化合物可能通过肠道微生物代谢产生生物活性物质，但这一机制尚未得到系统阐释。
为深入探究燕麦与人体互作机制，德国波恩大学研究团队在《Nature Communications》发表最新成果，通过两项平行随机对照试验，首次揭示燕麦降胆固醇作用与肠道微生物代谢产生的酚类化合物密切相关。研究采用短期（2天）高剂量（300克/天）和中期（6周）常规剂量（80克/天）两种干预方案，结合多组学技术分析血浆代谢组、粪便微生物组和临床指标的变化。
关键技术方法包括：1）采用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)定量分析血浆酚类代谢物；2）通过16S rRNA测序和PICRUSt2功能预测分析肠道菌群组成与功能；3）运用稀疏偏最小二乘判别分析(sPLS-DA)和DIABLO多组学整合分析数据关联；4）利用外周血单核细胞(PBMCs)和HuH7细胞模型验证DHFA对胆固醇代谢的直接影响；5）通过体外粪便批量培养发酵实验模拟微生物代谢过程。
燕麦饮食提升血浆酚类代谢物水平
短期高剂量燕麦干预使血浆FA和DHFA分别显著升高0.64倍和1.23倍（P<0.01），6周干预组FA升高0.55倍（P<0.01）。这些酚类物质被证实是燕麦在肠道经微生物代谢产生的关键活性成分。
燕麦饮食改善血脂代谢指标
短期高剂量燕麦干预显著降低总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平（分别降低15.61 mg/dL和16.26 mg/dL）。多变量分析显示血脂改善与酚类代谢物变化显著相关。
微生物群落结构与功能重塑
Erysipelotrichaceae UCG-003在短期干预中显著富集，且与胆固醇降低呈负相关。功能预测表明氨基苯甲酸降解途径与酚类代谢物产生密切相关。
多组学揭示作用网络
整合分析发现血浆DHFA、FA与临床指标、微生物组成和代谢通路存在强相关性。PLS模型显示酚类代谢物可解释19.3%的LDL-C变异，微生物特征可解释19.6%的LDL-C变异。
体外验证机制
细胞实验证实DHFA可抑制PBMCs对炔烃标记胆固醇的摄取，在HuH7细胞中影响胆固醇酯合成。体外发酵实验直接观察到燕麦培养组中2-氨基苯酚等微生物代谢产物显著增加。
研究结论表明，燕麦降胆固醇作用不仅源于传统认知的β-葡聚糖，更重要的是通过肠道微生物将燕麦中的酚类物质转化为FA、DHFA等活性代谢物，这些物质通过调节胆固醇代谢关键环节发挥降脂作用。短期高剂量燕麦干预显示出更显著效果，提示间歇性高剂量摄入可能成为优化代谢健康的新策略。该研究深化了对膳食纤维-微生物-宿主互作的理解，为开发精准营养干预方案提供了重要依据。
