· 膽堿代謝譜
項目背景
膽堿（Choline）和甜菜堿（Betaine）是人類重要的營養素，可以從日常飲食（如魚、肉和蛋）中獲得。在腸道中，膽堿和甜菜堿可以被腸道菌群代謝為三甲胺（TMA）。TMA轉移到肝臟中后，被進一步氧化為TMAO。
膽堿在體內的代謝途徑如下：首先，膽堿是由膽堿乙酰基轉移酶形成的乙酰膽堿（Acetylcholine）的前體。其次，膽堿可被磷酸化為磷酸膽堿（Phosphorylcholine），進一步和三磷酸胞嘧啶胞苷（CTP）形成胞苷二磷酸膽堿（CDP-Choline），再形成磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺，參與細胞膜的組成和功能。第三，膽堿的酶促氧化作用（主要在肝臟中）能產生甜菜堿，而甜菜堿是將高半胱氨酸（Hcy）再甲基化成蛋氨酸的甲基供體，另外，甜菜堿也可以從飲食中獲得，被認為是一種重要的滲透壓劑。甜菜堿脫甲基化的產物是二甲基甘氨酸（DMG），可進一步轉化為肌氨酸（Sarcosine），再轉化為甘氨酸。
檢測意義
近幾年的研究發現，血漿中TMAO、膽堿和甜菜堿的濃度與心血管疾病（如中風、心肌梗塞）的發生密切相關。據報道，TMAO可促進血小板高反應性并增加血栓形成的風險，抑制血漿中TMAO水平可以降低高膽堿飲食小鼠的動脈粥樣硬化風險。
膽堿缺乏會導致發育障礙、胎兒腦損傷、脂肪肝和肌肉損傷等。此外，膽堿、甜菜堿和葉酸的缺乏會導致Hcy的積累，這是多種疾病（如心血管疾病）的危險因子。此外，甜菜堿的血漿濃度降低還與脂質疾病、代謝綜合征和糖尿病有關。膽堿和葉酸的代謝相互關聯，因此可以解釋甜菜堿和膽堿在降低Hcy所起的作用。
乙酰膽堿是中樞和外周神經系統中重要的神經遞質和內皮依賴性血管舒張劑。在動物模型中，膽堿缺乏飲食會引起腎壞死和肝功能障礙，這可能與磷脂功能失衡和乙酰膽堿含量降低有關。在癡呆癥治療和缺血性急性腎衰竭治療的研究中，使用膽堿酯酶抑制劑后，會使乙酰膽堿長時間保持高濃度，并可降低缺血再灌注動物血清中的肌酐和尿素氮濃度，推測乙酰膽堿與腎功能不全之間很可能是因果關系。
檢測指標
樣品要求
技術優勢
我公司可一針定量測定10+種膽堿代謝物，覆蓋膽堿代謝通路中的重要物質，如TMAO、乙酰膽堿、甜菜堿、DMG、磷酸膽堿等，方法具有用樣量少、靈敏度高、穩定可靠等優點。
應用示例
1）Nature丨TMAO與心血管疾病
標題：Gut flora metabolism of phosphatidylcholine promotes cardiovascular disease
摘要：腸道菌群會產生TMAO并加速小鼠的動脈粥樣硬化。在2595例臨床隊列中發現血漿中高TMAO可預測心血管疾病（CVD），增加重大心臟不良事件（心肌梗塞、中風或死亡）的風險。小鼠長期膳食補充左旋肉堿會改變盲腸微生物組成，顯著增強TMA和TMAO的合成，并增加動脈粥樣硬化。
鏈接：https://doi.org/10.1038/nature09922
2）DiabetesMetabSyndrObes丨膽堿代謝物與妊娠期糖尿病
標題：Maternal Plasma Betaine in Middle Pregnancy Was Associated with Decreased Risk of GDM in Twin Pregnancy: A Cohort Study
摘要：187例雙胎妊娠婦女的醫院隊列研究顯示，妊娠中期血漿中較高的甜菜堿水平與較低的妊娠期糖尿病（GDM）風險相關，而血漿中膽堿、DMG和TMAO與GDM風險無關。
鏈接：https://doi.org/10.2147/DMSO.S312334
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