肠道菌群可促进动脉粥样硬化和血管内皮细胞功能失调。以内皮细胞依赖性血管舒张受损为标志的血管内皮细胞功能失调是动脉粥样硬化的早期标记物。最新研究表明血管microRNA-204的表达受肠道菌群的远程调控, MiR-204靶向下调去乙酰化酶1(Sirt1),从而使内皮细胞功能受损。在无菌小鼠的主动脉中,MiR-204下调,而Sirt1上调。使用广谱抗生素抑制肠道菌群降低小鼠主动脉中的miR-204, Sirt1和生物可利用NO增加,另外内皮细胞依赖性血管舒张也会增强。抗生素的使用消减了高脂饲料喂养小鼠导致的miR-204的上调,从而缓解了血管Sirt1的下降和内皮细胞依赖性血管舒张。在血管内皮Sirt1缺失小鼠中,不会出现抗生素增强内皮细胞依赖性血管舒张的现象。如果对小鼠全身沉默miR-204,受损的内皮细胞依赖性血管舒张和血管内皮Sirt1下调会得到缓解,同时降低因高脂喂养引起的血管炎症。这一发现揭示了由肠道菌群-血管microRNA-乙酰化酶1组成的调控通路可引起血管内皮功能障碍。
ascular microRNA-204 is remotely governed by the microbiome and impairs endothelium-dependent vasorelaxation by downregulating Sirtuin1. Vikram A, Kim YR, Kumar S, Li Q, Kassan M, Jacobs JS, Irani K. Nat Commun. 2016 Sep 2;7:12565. doi: 10.1038/ncomms12565.