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健康的な食事パターンのプロテオミクスとメタボロームの相関。フラミンガム心臓研究
Proteomic and Metabolomic Correlates of Healthy Dietary Patterns: The Framingham Heart Study.
PMID: 32438708 PMCID: PMC7284467. DOI: 10.3390/nu12051476.
抄録
健康的な食事パターンのプロテオミクスおよびメタボロームに関するデータは限られている。我々は、3つの食事パターンと血清プロテオミクスおよびメタボロームマーカーの横断的関連を評価した：代替健康食指標（AHEI）、高血圧を止めるための食事療法（DASH）、および地中海式（MDS）食事療法。我々は、完全なプロテオミクス（= 1713）とメタボローム（= 2284）データを持っていたフラミンガムオフスプリング研究（平均年齢、55歳、52％の女性）からの参加者を調べた;食事パターンの指標を導出するために食品頻度の質問票を使用しています。タンパク質および代謝物は、それぞれSomaScanプラットフォームおよび液体クロマトグラフィー/タンデム質量分析法を用いて定量した。多変量調整線形回帰モデルを用いて、各食事パターン指標（独立変数）と各プロテオミクスおよびメタボロームマーカー（従属変数）との関係を調べた。1373個のタンパク質のうち、103個が少なくとも1つの食事パターンと関連していた（48個が AHEI、83個が DASH、8個が MDS、すべて偽発見率 [FDR] ≤ 0.05）。我々は、食事パターンとタンパク質との間のユニークな関連を同定した（AHEIで17個、DASHで52個、MDSで3個、すべてFDR≤0.05）。有意なタンパク質は、細胞の代謝/増殖および免疫応答/炎症に関与する生物学的経路を濃縮していた。216 種類の代謝物のうち、65 種類が少なくとも 1 種類の食事パターンと関連していた (AHEI が 38 種類、DASH が 43 種類、MDS が 50 種類、すべて FDR ≦ 0.05)。3 つの食事パターンすべてが、24 種類の代謝物（63%が脂質）という共通のシグネチャーと関連していた。食事パターンに関連したタンパク質と代謝物は、食事関連疾患を媒介する分子機構についての洞察を提供する中間的な表現型を特徴づけるのに役立つかもしれない。我々の知見は、独立した集団での再現性を保証するものである。
Data on proteomic and metabolomic signatures of healthy dietary patterns are limited. We evaluated the cross-sectional association of serum proteomic and metabolomic markers with three dietary patterns: the Alternative Healthy Eating Index (AHEI), the Dietary Approaches to Stop Hypertension (DASH) diet; and a Mediterranean-style (MDS) diet. We examined participants from the Framingham Offspring Study (mean age; 55 years; 52% women) who had complete proteomic ( = 1713) and metabolomic ( = 2284) data; using food frequency questionnaires to derive dietary pattern indices. Proteins and metabolites were quantified using the SomaScan platform and liquid chromatography/tandem mass spectrometry; respectively. We used multivariable-adjusted linear regression models to relate each dietary pattern index (independent variables) to each proteomic and metabolomic marker (dependent variables). Of the 1373 proteins; 103 were associated with at least one dietary pattern (48 with AHEI; 83 with DASH; and 8 with MDS; all false discovery rate [FDR] ≤ 0.05). We identified unique associations between dietary patterns and proteins (17 with AHEI; 52 with DASH; and 3 with MDS; all FDR ≤ 0.05). Significant proteins enriched biological pathways involved in cellular metabolism/proliferation and immune response/inflammation. Of the 216 metabolites; 65 were associated with at least one dietary pattern (38 with AHEI; 43 with DASH; and 50 with MDS; all FDR ≤ 0.05). All three dietary patterns were associated with a common signature of 24 metabolites (63% lipids). Proteins and metabolites associated with dietary patterns may help characterize intermediate phenotypes that provide insights into the molecular mechanisms mediating diet-related disease. Our findings warrant replication in independent populations.