丁酸盐通过肠道菌群和激活棕色脂肪组织减轻寒冷诱导的高血压

2024年6月6日，兰州大学公共卫生学院联和纽约州立大学奥本尼分校公共卫生学院、上海市气象局在期刊《Science of The Total Environment》在线发表题为“Butyrate attenuates cold-induced hypertension via gut microbiota and activation of brown adipose tissue”的研究性文章。发现丁酸盐通过调节肠道菌群和激活棕色脂肪组织（BAT），能够有效减轻寒冷环境诱导的高血压（CIH），为生活在寒冷地区或长期处于低温工作环境下的人群提供了新的预防和治疗高血压的潜在策略。

寒冷环境被认为是心血管疾病的一个重要风险因素，尤其是高血压。兰州大学的研究团队通过动物实验发现，长期暴露于低温环境会增加大鼠的血压，这一现象与肠道菌群的变化和丁酸盐水平的降低有关。丁酸盐是一种由肠道菌群产生的代谢产物，已被证明具有抗炎作用，并能够调节宿主细胞的信号传导途径。

在这项研究中，使用了特定病原体自由（SPF）大鼠作为实验模型，将其暴露于连续低温环境6周，以建立CIH模型。实验结果显示，补充丁酸盐的大鼠在寒冷环境中的收缩压显著低于未补充的对照组。此外，丁酸盐能够增加有益菌群的数量，如Lactobacillaceae，同时降低有害菌群的水平，如Actinobacteriota 和 Erysipeiotrichaceae。这些变化与血压的降低密切相关。

研究还发现，丁酸盐补充能够显著提高BAT中的PGC-1α和FGF-21的水平，这两种蛋白质在调节血压和心血管健康中起着重要作用。棕色脂肪组织是一种重要的内分泌器官，能够通过非颤抖性产热来调节体温，对抗寒冷环境。

丁酸盐可能通过促进有益细菌的生长和减轻由寒冷引起的血压升高，从而在CIH中发挥降低血压的作用。这对于开发新的预防和治疗策略，特别是对于那些生活在寒冷环境或长期暴露于寒冷中的人群来说，具有重要的意义。

参考资料：Li Y, Zhou E, Yu Y, et al. Butyrate attenuates cold-induced hypertension via gut microbiota and activation of brown adipose tissue[J]. Science of The Total Environment, 2024: 173835.