项目背景

胆碱（Choline）和甜菜碱（Betaine）是人类重要的营养素，可以从日常饮食（如鱼、肉和蛋）中获得。在肠道中，胆碱和甜菜碱可以被肠道菌群代谢为三甲胺（TMA）。TMA转移到肝脏中后，被进一步氧化为TMAO。

胆碱在体内的代谢途径如下：首先，胆碱是由胆碱乙酰基转移酶形成的乙酰胆碱（Acetylcholine）的前体。其次，胆碱可被磷酸化为磷酸胆碱（Phosphorylcholine），进一步和三磷酸胞嘧啶胞苷（CTP）形成胞苷二磷酸胆碱（CDP-Choline），再形成磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺，参与细胞膜的组成和功能。第三，胆碱的酶促氧化作用（主要在肝脏中）能产生甜菜碱，而甜菜碱是将高半胱氨酸（Hcy）再甲基化成蛋氨酸的甲基供体，另外，甜菜碱也可以从饮食中获得，被认为是一种重要的渗透压剂。甜菜碱脱甲基化的产物是二甲基甘氨酸（DMG），可进一步转化为肌氨酸（Sarcosine），再转化为甘氨酸。

检测意义

近几年的研究发现，血浆中TMAO、胆碱和甜菜碱的浓度与心血管疾病（如中风、心肌梗塞）的发生密切相关。据报道，TMAO可促进血小板高反应性并增加血栓形成的风险，抑制血浆中TMAO水平可以降低高胆碱饮食小鼠的动脉粥样硬化风险。

胆碱缺乏会导致发育障碍、胎儿脑损伤、脂肪肝和肌肉损伤等。此外，胆碱、甜菜碱和叶酸的缺乏会导致Hcy的积累，这是多种疾病（如心血管疾病）的危险因子。此外，甜菜碱的血浆浓度降低还与脂质疾病、代谢综合征和糖尿病有关。胆碱和叶酸的代谢相互关联，因此可以解释甜菜碱和胆碱在降低Hcy所起的作用。

乙酰胆碱是中枢和外周神经系统中重要的神经递质和内皮依赖性血管舒张剂。在动物模型中，胆碱缺乏饮食会引起肾坏死和肝功能障碍，这可能与磷脂功能失衡和乙酰胆碱含量降低有关。在痴呆症治疗和缺血性急性肾衰竭治疗的研究中，使用胆碱酯酶抑制剂后，会使乙酰胆碱长时间保持高浓度，并可降低缺血再灌注动物血清中的肌酐和尿素氮浓度，推测乙酰胆碱与肾功能不全之间很可能是因果关系。

检测指标

样品要求

技术优势

我公司可一针定量测定10种胆碱代谢物，覆盖胆碱代谢通路中的重要物质，如TMAO、乙酰胆碱、甜菜碱、DMG、磷酸胆碱等，方法具有用样量少、灵敏度高、稳定可靠等优点。

应用示例

1、Nature丨TMAO与心血管疾病

标题：Gut flora metabolism of phosphatidylcholine promotes cardiovascular disease

摘要：肠道菌群会产生TMAO并加速小鼠的动脉粥样硬化。在2595例临床队列中发现血浆中高TMAO可预测心血管疾病（CVD），增加重大心脏不良事件（心肌梗塞、中风或死亡）的风险。小鼠长期膳食补充左旋肉碱会改变盲肠微生物组成，显著增强TMA和 TMAO 的合成，并增加动脉粥样硬化。

链接：https://doi.org/10.1038/nature09922

2、Diabetes Metab Syndr Obes丨胆碱代谢物与妊娠期糖尿病

标题：Maternal Plasma Betaine in Middle Pregnancy Was Associated with Decreased Risk of GDM in Twin Pregnancy: A Cohort Study

摘要： 187例 双胎妊娠妇女的医院队列研究显示，妊娠中期血浆中较高的甜菜碱水平与较低的妊娠期糖尿病（GDM） 风险相关，而血浆中胆碱、DMG 和 TMAO与 GDM 风险无关。

链接：https://doi.org/10.2147/DMSO.S312334

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