上海
题图 | Unsplash
撰文 | 宋文法
一氧化氮（NO）信号通路对心血管和代谢功能至关重要，但游离NO化学性质极不稳定，因此游离NO作为信号分子的作用备受质疑。学术界普遍认为，细胞内NO与铁离子直接反应生成的二亚硝酰铁复合物（DNICs），才是真正发挥作用的信号分子。
然而，尚不清楚DNICs在体内的形成过程。
2026年8月19日，卡罗林斯卡学院科研团队在国际顶级期刊"Cell"上发表了一篇题为" Gut microbiota generate dinitrosyl iron complexes with cardiometabolic benefits "的论文。
这项研究颠覆性发现，DNICs并不是在细胞内合成，而是完全由肠道菌群产生，肠菌能将膳食中硝酸盐和铁转化为DNICs生物活性分子，可通过血液循环散布全身，有效对抗高血压、糖尿病和脂肪肝。
图源：参考文献
在这项研究中，研究团队发现，在完全无菌的小鼠体内，检测不到DNICs信号，而健康小鼠肝脏和肾脏中存在DNICs信号。这直接证明，体内的DNICs完全由肠道菌群产生。
机制上，肠菌通过其表达的硝酸盐还原酶（NR），将硝酸盐逐步还原，并与铁离子及硫醇配体结合，组装成DNICs。这些DNICs借助转运蛋白进入血液循环，最终抵达肝脏、心脏、肾脏等远端器官，以蛋白结合形式储存，不需要解离释放游离NO就可以发挥生物学效应。
接下来，研究团队构建了模拟人类代谢综合征的小鼠模型（西方饮食+一氧化氮合酶抑制剂），结果发现，通过饮食补充硝酸盐+铁，或直接口服DNICs，均可显著降低血压、降低空腹血糖、抑制脂肪肝。
在人源肝细胞类器官模型中，DNICs同样展现了强大的抗脂肪变性作用，可直接减轻游离脂肪酸诱导的脂肪变性，并抑制关键脂生成基因SREBP1和SCD1的表达。
图源：参考文献
研究指出，这项研究为多吃绿叶蔬菜护心提供了全新的分子机制，绿叶蔬菜、甜菜根等富含硝酸盐，豆类、坚果等富含非血红素铁，恰好提供了DNICs的合成原料，这一发现为通过膳食干预调节肠道菌群以防治代谢综合征开辟了新方向。
参考文献：
https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.07.055
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