مجله علوم پزشکی صدرا

دیس بیوزیس میکروبیوم روده، عامل خطر مهم برای تصلب شرایین: یک مرور روایتی

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان

فرشید قیصری 1، 2
محمدمهدی پرویزی 3، 4، 5
محمد کمالی 6
محمد جوکار 7
امیرسالار معتمدی 6
فربد ناصرزاده 6

1 بخش پزشکی هسته ای، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شیراز، شیراز، ایران

2 مرکز تحقیقات حفاظت در برابر پرتوهای یونساز و غیر یونساز، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شیراز، شیراز، ایران

3 مرکز تحقیقات مولکولی پوست، دانشگاه علوم پزشکی شیراز، شیراز، ایران

4 مرکز تحقیقات طب سنتی و تاریخ طب، دانشگاه علوم پزشکی شیراز، شیراز، ایران

5 گروه ژورنالیسم پزشکی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شیراز، شیراز، ایران

6 دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شیراز، شیراز، ایران

7 بخش پروتز های دندانی، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران

https://doi.org/10.30476/smsj.2026.108535.1686
چکیده
تصلب شرایین، یک بیماری التهابی مزمن شریان‌های بزرگ است که اصلی‌ترین عامل رویدادهای قلبی‌عروقی محسوب می‌شود. دیس‌بیوزیس به عدم تعادل در ترکیب میکروب‌های روده اطلاق می‌شود. این نوشتار یک مرور روایتی با جستجوی پایگاه‌های اطلاعاتی PubMed، Scopus،Google Scholar و Embase و با استفاده از مقالات و متون علمی منتشرشده طی سال‌های 2000 تا 2025 تدوین شده است. مطالعات نشان می‌دهند که دیس‌بیوزیس میکروبیوتای روده از طریق تنظیم مسیرهای متابولیک، ایمنی و التهابی در تصلب شرایین نقش دارد. دیس‌بیوزیس با افزایش نفوذپذیری روده و انتقال لیپوپلی‌ساکاریدها به گردش خون، به التهاب سیستمیک خفیف دامن می‌زند. همچنین، تولید اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه کاهش می‌یابد و عملکرد لایه اندوتلیال عروق و سد مخاطی مختل می‌شود. در همین حال، تری‌متیل‌آمین اِن‌اُکسید (trimethylamine N-oxide (TMAO)) تولیدی توسط این باکتری‌ها با فعال‌سازی مسیر فاکتور هسته‌ای کاپا-بی (nuclear factor-kappa (NF-κB)) و اینفلامازوم  (NOD-like receptor protein 3 inflammasome) Nlrp3، مهار انتقال معکوس کلسترول و سنتز اسیدهای صفراوی، ایجاد استرس شبکه اندوپلاسمی، تشکیل سلول‌های فوم (foam cells) و افزایش واکنش‌پذیری پلاکتی، فرآیند تصلب شرایین را تشدید می‌کند. متعاقب دیس‌بیوزیس، سیگنالینگ اسیدهای صفراوی از طریق گیرنده فارنسوئید اِکس (farnesoid X receptor (FXR)) و (Takeda G protein-coupled receptor 5) TGR5 تغییر می‌کند و به تشدید التهاب عروقی منجر می‌شود. داده‌های بالینی نشان‌دهنده الگوهای میکروبی متفاوت در مبتلایان به تصلب شرایین کرونری، و همچنین ارتباط بین دوز تری‌متیل‌آمین اِن‌اُکسید و پیامدهای نامطلوب قلبی‌عروقی هستند. مداخلات تغذیه‌ای، پروبیوتیک‌ها، پیوند میکروبی مدفوع و ورزش نویدبخش راهکارهای پیشگیرانه و درمانی جدید هستند.

تازه های تحقیق

Farshid Gheisari (Google Scholar)

Mohammad Kamali (Google Scholar)

کلیدواژه‌ها

دیس‌بیوزیس
تصلب شرایین
بیماری قلبی عروقی
التهاب
  1. Lusis AJ. Atherosclerosis. Nature. 2000;407(6801):233-41.
  2. Thursby E, Juge N. Introduction to the human gut microbiota. Biochem J. 2017;474(11):1823-36.
  3. Hou K, Wu ZX, Chen XY, Wang JQ, Zhang D, Xiao C, et al. Microbiota in health and diseases. Signal Transduct Target Ther. 2022;7(1):135.
  4. Dong Y, Xu R, Chen X, Yang C, Jiang F, Shen Y, et al. Characterization of gut microbiota in adults with coronary atherosclerosis. PeerJ. 2023;11:e15245.
  5. Chen X, Zhang H, Ren S, Ding Y, Remex NS, Bhuiyan MS, et al. Gut microbiota and microbiota-derived metabolites in cardiovascular diseases. Chin Med J (Engl). 2023;136(19):2269-84.
  6. Elias-Oliveira J, Leite JA, Pereira ÍS, Guimarães JB, Manso G, Silva JS, et al. NLR and intestinal dysbiosis-associated inflammatory illness: drivers or dampers? Front Immunol. 2020;11:1810.
  7. Ahmad Kendong SM, Raja Ali RA, Nawawi KNM, Ahmad HF, Mokhtar NM. Gut dysbiosis and intestinal barrier dysfunction: potential explanation for early-onset colorectal cancer. Front Cell Infect Microbiol. 2021;11:744606.
  8. Armutcu F, McCloskey E. Signaling modifications associated with obesity and dysbiosis and their impact on metabolic disorders. J Cell Signal. 2024;5(2):57-64.
  9. Morgan XC, Tickle TL, Sokol H, Gevers D, Devaney KL, Ward DV, et al. Dysfunction of the intestinal microbiome in inflammatory bowel disease and treatment. Genome Biol. 2012;13(9):R79.
  10. Feng Y, Xu D. Short-chain fatty acids are potential goalkeepers of atherosclerosis. Front Pharmacol. 2023;14:1271001.
  11. Zhang D, Jian YP, Zhang YN, Li Y, Gu LT, Sun HH, et al. Short-chain fatty acids in diseases. Cell Commun Signal. 2023;21(1):212.
  12. Salguero MV, Al-Obaide MAI, Singh R, Siepmann T, Vasylyeva TL. Dysbiosis of Gram-negative gut microbiota and the associated serum lipopolysaccharide exacerbates inflammation in type 2 diabetic patients with chronic kidney disease. Exp Ther Med. 2019;18(5):3461-9.
  13. Razani B, Chakravarthy MV, Semenkovich CF. Insulin resistance and atherosclerosis. Endocrinol Metab Clin North Am. 2008;37(3):603-21.
  14. Zhen J, Zhou Z, He M, Han HX, Lv EH, Wen PB, et al. The gut microbial metabolite trimethylamine N-oxide and cardiovascular diseases. Front Endocrinol (Lausanne). 2023;14:1085041.
  15. Liu Y, Dai M. Trimethylamine N-oxide generated by the gut microbiota is associated with vascular inflammation: new insights into atherosclerosis. Mediators Inflamm. 2020;2020:4634172.
  16. Wang B, Qiu J, Lian J, Yang X, Zhou J. Gut metabolite trimethylamine-N-oxide in atherosclerosis: from mechanism to therapy. Front Cardiovasc Med. 2021;8:723886.
  17. Zhao M, Chu J, Feng S, Guo C, Xue B, He K, et al. Immunological mechanisms of inflammatory diseases caused by gut microbiota dysbiosis: a review. Biomed Pharmacother. 2023;164:114985.
  18. Li T, Holmstrom SR, Kir S, Umetani M, Schmidt DR, Kliewer SA, et al. The G protein-coupled bile acid receptor, TGR5, stimulates gallbladder filling. Mol Endocrinol. 2011;25(6):1066-71.
  19. Sun L, Cai J, Gonzalez FJ. The role of farnesoid X receptor in metabolic diseases, and gastrointestinal and liver cancer. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021;18(5):335-47.
  20. Yntema T, Koonen DPY, Kuipers F. Emerging roles of gut microbial modulation of bile acid composition in the etiology of cardiovascular diseases. Nutrients. 2023;15(8):1823.
  21. Pérez S, Rius-Pérez S. Macrophage polarization and reprogramming in acute inflammation: a redox perspective. Antioxidants (Basel). 2022;11(7):1342.
  22. Brandsma E, Kloosterhuis NJ, Koster M, Dekker DC, Gijbels MJJ, van der Velden S, et al. A proinflammatory gut microbiota increases systemic inflammation and accelerates atherosclerosis. Circ Res. 2019;124(1):94-100.
  23. Demirci M, Bahar H, Uysal H, Demiryas S, Karakullukçu A, Sarıbaş S, et al. Reduced Akkermansia muciniphila and Faecalibacterium prausnitzii levels in the gut microbiota of children with allergic asthma. Allergol Immunopathol (Madr). 2019;47(5):424-31.
  24. Malekmohammad K, Bezsonov EE, Rafieian-Kopaei M. Role of lipid accumulation and inflammation in atherosclerosis: focus on molecular and cellular mechanisms. Front Cardiovasc Med. 2021;8:707529.
  25. Rivera K, Gonzalez L, Bravo L, Manjarres L, Andia ME. The gut–heart axis: molecular perspectives and implications for myocardial infarction. Int J Mol Sci. 2024;25(22):12465.
  26. Yang X, Zhang M, Zhang Y, Wei H, Guan Q, Dong C, et al. Ecological change of the gut microbiota during pregnancy and progression to dyslipidemia. NPJ Biofilms Microbiomes. 2023;9(1):14.
  27. Song N, Wang M, Zhong G, Zhu K, Chen P, Zhang N, et al. Bacteroides xylanisolvens possesses a potent anti-hyperuricemia effect in goslings fed on a high-protein diet. Front Microbiol. 2023;14:1173856.
  28. Chen S, Yang H, Chen Y, Wang J, Xu L, Miao M, et al. Association between serum uric acid levels and dyslipidemia in Chinese adults: a cross-sectional study and further meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2020;99(11):e19088.
  29. Guo L, Wang YY, Wang JH, Zhao HP, Yu Y, Wang GD, et al. Associations of gut microbiota with dyslipidemia based on sex differences in subjects from Northwestern China. World J Gastroenterol. 2022;28(27):3455-75.
  30. Zhang BH, Yin F, Qiao YN, Guo SD. Triglyceride and triglyceride-rich lipoproteins in atherosclerosis. Front Mol Biosci. 2022;9:909151.
  31. Jia X, Xu W, Zhang L, Li X, Wang R, Wu S. Impact of gut microbiota and microbiota-related metabolites on hyperlipidemia. Front Cell Infect Microbiol. 2021;11:634780.
  32. Hasheminasabgorji E, Jha JC. Dyslipidemia, diabetes and atherosclerosis: role of inflammation and ROS-redox-sensitive factors. Biomedicines. 2021;9(11):1587.
  33. Rader DJ, Alexander ET, Weibel GL, Billheimer J, Rothblat GH. The role of reverse cholesterol transport in animals and humans and relationship to atherosclerosis. J Lipid Res. 2009;50(Suppl):S189-94.
  34. Chen X, Shi C, He M, Xiong S, Xia X. Endoplasmic reticulum stress: molecular mechanism and therapeutic targets. Signal Transduct Target Ther. 2023;8(1):352.
  35. Hong J, Kim K, Park E, Lee J, Markofski MM, Marrelli SP, et al. Exercise ameliorates endoplasmic reticulum stress-mediated vascular dysfunction in mesenteric arteries in atherosclerosis. Sci Rep. 2018;8(1):7938.
  36. Olalekan SO, Bakare OO, Faponle AS, Okwute PG. A review of gut microbial metabolites and therapeutic approaches in hypertension. Bull Natl Res Cent. 2024;48(1):95.
  37. Gronewold J, Kropp R, Lehmann N, Stang A, Mahabadi AA, Kälsch H, et al. Cardiovascular risk and atherosclerosis progression in hypertensive persons treated to blood pressure targets. Hypertension. 2019;74(6):1436-47.
  38. Gimbrone MA Jr, García-Cardeña G. Endothelial cell dysfunction and the pathobiology of atherosclerosis. Circ Res. 2016;118(4):620-36.
  39. Schiattarella GG, Sannino A, Toscano E, Giugliano G, Gargiulo G, Franzone A, et al. Gut microbe-generated metabolite trimethylamine-N-oxide as cardiovascular risk biomarker: a systematic review and dose-response meta-analysis. Eur Heart J. 2017;38(39):2948-56.
  40. Heianza Y, Ma W, Manson JE, Rexrode KM, Qi L. Gut microbiota metabolites and risk of major adverse cardiovascular disease events and death: a systematic review and meta-analysis of prospective studies. J Am Heart Assoc. 2017;6(7):e004947.
  41. Zheng Q, Chen Y, Zhai Y, Meng L, Liu H, Tian H, et al. Gut dysbiosis is associated with the severity of cryptogenic stroke and enhanced systemic inflammatory response. Front Immunol. 2022;13:836820.
  42. Hu J, Cheng S, Yao J, Lin X, Li Y, Wang W, et al. Correlation between altered gut microbiota and elevated inflammation markers in patients with Crohn’s disease. Front Immunol. 2022;13:947313.
  43. Breaza GM, Hut FE, Cretu O, Abu-Awwad SA, Abu-Awwad A, Sima LV, et al. Correlation between systemic inflammation, gut microbiome dysbiosis and postoperative complications after the modified Whipple procedure. Biomedicines. 2025;13(1):104.
  44. Nepali P, Suresh S, Pikale G, Jhaveri S, Avanthika C, Bansal M, et al. Hypertension and the role of dietary fiber. Curr Probl Cardiol. 2022;47(7):101203.
  45. Yang T, Santisteban MM, Rodriguez V, Li E, Ahmari N, Carvajal JM, et al. Gut dysbiosis is linked to hypertension. Hypertension. 2015;65(6):1331-40.
  46. Ichim TE, Patel AN, Shafer KA. Experimental support for the effects of a probiotic/digestive enzyme supplement on serum cholesterol concentrations and the intestinal microbiome. J Transl Med. 2016;14(1):184.
  47. Aguiar-Pulido V, Huang W, Suarez-Ulloa V, Cickovski T, Mathee K, Narasimhan G. Metagenomics, metatranscriptomics, and metabolomics approaches for microbiome analysis. Evol Bioinform Online. 2016;12(Suppl 1):5-16.
  48. Tang H, Huang Y, Yuan D, Liu J. Atherosclerosis, gut microbiome, and exercise in a meta-omics perspective: a literature review. PeerJ. 2024;12:e17185.
مجله علوم پزشکی صدرا
دوره 14، شماره 2
تابستان 1405
صفحه 486-499

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

راهنمای داوران

تماس با ما