导语：面对全球蔓延的2型糖尿病，饮食干预是防控关键，可氨基酸摄入与患病风险的关联始终迷雾重重——既往研究不仅样本有限、结论矛盾，还未破解氨基酸摄入与循环水平脱节的难题，该如何厘清这一关系以指导膳食防控？

图源：CMT

当前，2型糖尿病已成为全球流行病，还会显著增加心血管疾病、癌症等并发症风险，饮食作为调控糖尿病风险的关键因素，其中氨基酸摄入与2型糖尿病发病的关联却存在诸多研究局限。虽有研究指出支链氨基酸、芳香族氨基酸等可能与糖尿病相关，但多数研究样本量小，且未解决氨基酸摄入间固有的共线性问题，导致结论不一致。更关键的是，循环中某些氨基酸（如支链氨基酸）虽被证实是糖尿病的强预测因子，但饮食中氨基酸摄入量与循环水平相关性极低，即便传统认为需完全从饮食获取的必需氨基酸也是如此，这一脱节使得无法通过循环氨基酸水平推断饮食摄入的影响，极大阻碍了对饮食氨基酸与糖尿病关系的深入理解。

2025年7月Nutrition Journal发表了一篇题为“Amino acid intake, plasma metabolites,and incident type 2 diabetes risk: a systematic approach in prospective cohort studies” 的文章，该研究创新性地采用系统方法，同时纳入20种氨基酸，在控制共线性的基础上，结合血浆代谢组学，深入探究氨基酸摄入、血浆代谢物与2型糖尿病发病的关联，有望填补上述研究空白，为明确饮食氨基酸在糖尿病防控中的作用提供新证据。

本研究是一项基于前瞻性队列的系统流行病学研究，旨在全面解析20种氨基酸摄入、血浆代谢组与2型糖尿病发病风险间的相互关系。研究纳入了三个大型前瞻性队列：护士健康研究（NHS，1976年启动，121700名30-55岁女性护士）、年轻女性护士健康研究（NHSII，1989年启动，116340名25-42岁女性护士）及健康专业人员随访研究（HPFS，1986年启动，51529名40-75岁男性健康专业人员），基线分别为1984年（NHS）、1991年（NHSII）和1986年（HPFS），随访至2018-2019年，最终纳入201113名基线无糖尿病、心血管疾病及癌症的参与者。同时，还纳入了生活方式验证研究（LVS，908名男性和796名女性）及身心研究（MBS，233名NHSII女性）作为验证队列。

饮食评估方面，主队列采用经过验证的半定量食物频率问卷（FFQ）每2-4年更新饮食信息，LVS则采用两次7天饮食记录（7DDR）评估氨基酸摄入；代谢组学检测通过液质联用技术（LC-MS）分析空腹血浆样本，涵盖亲水相互作用色谱正离子模式（HILIC-pos）、HILIC负离子模式（HILIC-neg）及C8色谱正离子模式（C8-pos）等平台。研究分阶段开展：首先通过荟萃分析总结既往氨基酸与糖尿病关联的证据，再利用Cox回归模型（调整年龄、BMI、吸烟、饮酒、体力活动等covariates）分析主队列中氨基酸摄入与糖尿病发病的关联，接着在LVS中通过弹性网络回归构建氨基酸相关的血浆代谢特征，并在MBS及主队列中验证，最后通过中介分析评估代谢特征在氨基酸摄入与糖尿病关联中的中介作用。主要结局指标为2型糖尿病发病风险，次要指标包括氨基酸相关的血浆代谢物水平及代谢特征的中介效应比例。

研究在5037848人年随访中，共记录20619例2型糖尿病病例，核心结果集中体现在氨基酸摄入与糖尿病风险的关联、相关血浆代谢特征的鉴定及中介效应三方面。

在氨基酸摄入与糖尿病风险关联上，经多变量调整后，硫代氨基酸（SAA）和芳香族氨基酸摄入与糖尿病风险显著正相关。与最低五分位数相比，最高五分位数总SAA摄入的合并风险比（HR）为1.20（95%CI：1.13-1.27，P＜0.0001），其中蛋氨酸HR为1.21（95%CI：1.14-1.28）、半胱氨酸HR为1.20（95%CI：1.13-1.26）；总芳香族氨基酸最高五分位数HR为1.14（95%CI：1.08-1.21，趋势P＜0.0001），苯丙氨酸HR为1.19（95%CI：1.13-1.26）、色氨酸HR为1.11（95%CI：1.04-1.18）、酪氨酸HR为1.10（95%CI：1.04-1.17）。而酰胺类氨基酸（尤其是谷氨酰胺）摄入与糖尿病风险呈负相关，最高五分位数总酰胺类氨基酸HR为0.95（95%CI：0.91-1.00），谷氨酰胺HR为0.89（95%CI：0.85-0.93）。

在血浆代谢特征方面，图1显示，在LVS中鉴定出73种对总SAA摄入有响应的血浆代谢物，87种对总芳香族氨基酸摄入有响应的代谢物，且同类氨基酸中约75%的响应代谢物重叠，这些代谢物主要为肉碱类、脂质类（磷脂、鞘磷脂、甘油三酯）及氨基酸代谢物。图2显示，在LVS验证集中，SAA和芳香族氨基酸的多代谢物特征与实际摄入量显著相关，且在MBS中得到验证（SAA和芳香族氨基酸代谢特征每增加1个标准差，对应氨基酸摄入相关系数分别为0.30和0.31，均P＜0.0001）。

图1 响应硫代氨基酸和芳香族氨基酸摄入的代谢物及回归系数

图2 生活方式验证研究（LVS）中多代谢物特征与实际摄入量的关联

在代谢特征的中介效应及与糖尿病风险关联上（图3），SAA和芳香族氨基酸的代谢特征与糖尿病风险显著正相关，中介分析显示，这些代谢特征可解释SAA与糖尿病关联的10.5%（95%CI：3.8-26.1%）、芳香族氨基酸与糖尿病关联的29.9%（95%CI：13.5-53.9%）。

图3 NHS/NHSII和HPFS血液队列中氨基酸代谢物与2型糖尿病发病的关联

本研究通过整合三个大型前瞻性队列及两个验证队列，结合饮食评估与血浆代谢组学技术，系统解析了20种氨基酸摄入与2型糖尿病发病的关联。首次在控制氨基酸共线性的基础上，证实硫代氨基酸和芳香族氨基酸摄入是糖尿病的独立危险因素，而谷氨酰胺摄入可能具有保护作用；鉴定并验证了响应这些氨基酸摄入的血浆代谢特征，为客观评估饮食氨基酸暴露提供了新的生物标志物；明确了代谢特征在氨基酸摄入与糖尿病关联中的中介作用，为理解饮食氨基酸影响糖尿病发病的生物学机制提供了关键线索。此外，研究采用的多阶段验证设计，极大提升了结果的可靠性，其发现不仅填补了饮食氨基酸与糖尿病关联研究的空白，还为制定基于氨基酸摄入的糖尿病膳食防控策略提供了重要的科学依据。

参考文献

Wang S, Li Y, Wang M,et al. Amino acid intake, plasma metabolites, and incident type 2 diabetes risk: a systematic approach in prospective cohort studies[J]. Nutr J. 2025 Jul 16;24(1):112. doi: 10.1186/s12937-025-01157-x.

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编辑：白术

审核：梨九

排版：蓝桉

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