1.文章导读
代谢功能障碍相关脂肪肝病 (MASLD) ，以前称为非酒精性脂肪性肝病 (NAFLD) ，是儿童中最常见的肝病。脂质失调是MASLD发病和进展的主要因素，来自美国埃默里大学的Helaina E. Huneault团队在此前的研究中发现，40名肝脂肪变性≥ 5% (98%符合MASLD定义) 的青少年男孩 (11~16岁) 的肝脂肪变性、从头脂肪生成 (DNL) 和与氧化应激、炎症和选择性脂质代谢相关的代谢组学特征发生改善，但对MASLD 消退过程中发生的脂质变化有限。为了弥补这一空白并在代谢组学分析的基础上，本研究旨在研究与MASLD儿童饮食糖减少和肝脂肪变性相关的脂质组变化。
2.研究过程与结果
研究是一项随机对照饮食治疗试验，试验对象为40名经磁共振成像-质子密度脂肪分数 (MRI-PDFF) 证实患有肝脂肪变性的青春期男孩 (11~16岁) 。在随后对该父母试验的数据/样本的研究中，报告了8周饮食治疗对肝脏DNL (使用重水代谢标记方案测量) 以及对代谢组学和宏基因组学谱的影响。图1为本研究所用工作流程的摘要。
图1. 调查纳入参与者的工作流程。
非靶向脂质组学分析在血浆样本中鉴定了273种脂质特征，并通过单变量与多变量数据分析深入探讨。对照组在8周内脂质特征变化微小，故研究聚焦于饮食治疗组的变化。干预组中，甘油三酯 (TG, 43.96%) 与鞘磷脂 (SM, 23.44%) 为最丰富的脂质类别。单变量分析显示，从基线至第8周，总胆固醇酯 (ChE)、TG、二酰甘油 (DG) 、溶血磷脂酰胆碱 (LPC) 及磷脂酰胆碱 (PC) 显著减少 (p < 0.05；图2A)，且TG/DG比率下降 (p = 0.05；图2A)。无监督PCA显示基线与第8周脂质谱未显著分离 (图S1F)，但PLS-DA揭示治疗后脂质组略有分离，预测准确率为0.6 (图2B)。VIP分析识别出多种SM、磷脂及TG为治疗后的关键判别脂质 (图2C)。DE分析及火山图 (图2D) 指出，饮食治疗显著改变了34种脂质特征的丰度 (p < 0.05)，包括SM、TG、LPC、Cer、PC及DAG的特定种类增加，以及TG、PC、ChE、SM及LPC的某些种类减少。这些发现揭示了饮食治疗对脂质代谢的深刻影响。
图2. 与第8周 (干预后) 相比，饮食治疗组 (n = 20) 在基线时鉴定出差异丰富的脂质。
与肝脂肪变性 (图3A) 或DNL (图3B) 具有显著相关性的脂质种类用菱形 (◊) 表示，并标记每个脂质类别中最高的相关性。1名参与者缺少第8周的MRI数据，4名参与者缺少 DNL 数据。因此，肝脂肪变性和DNL相关性分析分别纳入了19名和16名参与者。
图3. 饮食治疗组 (n = 16–19) 参与者中各个脂质种类、肝脂肪变性和DNL之间的重复测量相关性。
为了评估给定的共表达网络模块是否与临床特征相关，将ME与ALT、AST、GGT、HDL、LDL、总胆固醇、空腹血糖、胰岛素、肝脏脂肪变性、血浆TG、BMI z分数和DNL相关联 (图4A)。图4B显示了每个模块富集的脂质类别。
图4. 使用WGCNA对饮食治疗组参与者的非靶向脂质组学和临床数据进行网络分析。
3.研究总结
脂质组学分析为理解患有代谢异常综合征 (MASLD) 的青春期男孩中，由于低脂肪饮食策略 (LFSD) 导致肝脂肪变性减少而引发的脂质谱变化提供了深刻见解。在饮食治疗组中观察到的脂质组变化，可作为肝脂肪变性和饮食糖摄入量减少的生物学退化标志物，具有重要的临床参考价值。特别是，富含棕榈酸的甘油三酯 (TG) 物种的显著减少，这些物种作为脱氧核苷酸糖合成 (DNL) 的主要副产物，凸显了减少糖分摄入在抑制DNL活性、进而对抗MASLD进程中的关键作用。鉴于DNL是MASLD的主要病理驱动因素，本研究强调了通过饮食调控策略来管理此类代谢疾病的潜力与重要性。此外，初步的亚组分析结果揭示了MASLD在儿童群体中的亚型多样性，这进一步强调了为不同患者群体量身定制营养干预方案的必要性，以实现更加精准和有效的治疗。
原文出自Metabolites 期刊：https://www.mdpi.com/2731460
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Metabolites 期刊介绍
主编：Amedeo Lonardo , Azienda Ospedaliero-Universitaria, Italy
期刊内容涵盖代谢组学、代谢生物化学、计算和系统生物学、生物技术和医学领域相关的代谢物以及代谢方面的研究。
2023 Impact Factor：3.4
2023 CiteScore：5.7
Time to First Decision：12.9 Days
Time to Publication：38 Days
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