地中海饮食中的无内脏海洋蠕虫动物可以合成植物甾醇

胆固醇和植物甾醇是甾醇，是许多生物过程(如细胞膜功能)所必需的脂肪化合物。到目前为止，人们一直认为植物甾醇是植物的特征，而胆固醇是动物的特征，并且只有植物才能产生植物甾醇，而动物通常会产生胆固醇。因此，德国不来梅马克斯普朗克海洋微生物学研究所的 Dolma Michellod、Nicole Dubilier 和 Manuel Liebeke 惊讶地发现，一种名为 Olavius algarvensis 的小型海洋蠕虫生活在地中海海草床中的植物甾醇比胆固醇多得多。“我们知道这些蠕虫不能吃海草，因为它们没有嘴巴或内脏，”第一作者 Michellod 解释说。“接下来我们想知道Olavius体内为它们提供营养的共生细菌是否会产生植物甾醇，但事实并非如此，”Dubilier 补充道。“我们还能够排除蠕虫通过皮肤吸收植物甾醇的可能性。直到那时我们才意识到蠕虫必须自己制造植物甾醇”，Liebeke 解释道。

Max Planck 的研究人员与来自 MARUM(不来梅海洋环境科学中心)、明斯特大学、汉堡大学、北卡罗来纳州立大学和伦敦帝国理工学院的同事一起，使用了多种方法，包括对蠕虫的测序对甾醇进行 DNA 和 RNA、蛋白质和代谢物分析以及成像，揭示蠕虫制造植物甾醇，而它们制造的主要植物甾醇是谷甾醇。他们的研究首次表明后生动物可以合成植物甾醇，并于 5 月 5 日发表在《科学》杂志上。

从蠕虫到珊瑚——五种动物门都有制造植物甾醇的基因

更令研究人员惊讶的是，他们发现从胆固醇前体中制造谷甾醇所需的基因在动物界广泛存在。“我们发现了一个被认为很久以前在动物进化过程中丢失的基因，”Liebeke 解释说。Michellod 补充道：“在从珊瑚和蚯蚓到蛤蜊和贻贝等许多不同的动物群体中发现这种基因令人振奋。” . 我们认为植物甾醇可能会使动物细胞膜更具渗透性，但到目前为止，这只是疯狂的猜测，”Dubilier 补充道。

好的、坏的和丑陋的：了解胆固醇和植物甾醇的作用

迄今为止，对动物的甾醇研究主要集中在胆固醇上。以“好、坏和丑”着称，某些形式的胆固醇对于构建细胞膜和产生激素至关重要，而其他形式的胆固醇是有害的，可以阻塞血管，增加患心血管疾病的风险。关于植物甾醇对人类益处的大量最新发现表明，它们可以提高血液中的胆固醇水平，从而降低心脏病发作或中风的风险。但植物甾醇提供益处的确切方式还远未了解。马克斯普朗克海洋微生物研究所的研究人员确信，微小的海洋蠕虫Olavius algarvensis是一种有价值的模式生物，可以更好地了解植物甾醇对动物健康和福祉的有益作用。