研究摘要：科学家们正开始探索一个隐藏的世界——食物中成千上万种化学物质，远超营养标签上列出的营养素。这些“营养暗物质”可能是理解疾病风险、健康衰老以及不同饮食对不同人产生巨大差异的关键。

食物中隐藏着大量化学物质，它们可能正在悄然影响我们的健康——而科学家才刚刚开始揭开其中的秘密。

2003年，科学家破译了人类基因组——完成了人类全部遗传密码的测序——许多人期待这将揭开疾病的秘密。但遗传学只能解释约10%的疾病风险。其余90%在于环境——而饮食占据了很大一部分。

在全球范围内，25岁及以上成年人的死亡中，约五分之一与不良饮食有关。在欧洲，近一半的心血管死亡与饮食相关。

然而，尽管有数十年来关于减少脂肪、盐或糖的建议，肥胖和与饮食相关的疾病仍在持续增加。显然，我们对食物的认知中缺失了某些东西。

多年来，营养学常以相当简单的框架来描述：食物是燃料，营养素是身体的建筑材料。蛋白质、碳水化合物、脂肪和维生素——总共约150种已知化学物质——主导了这幅图景。但科学家现在估计，我们的饮食实际上包含超过26,000种化合物，其中大部分仍是未知的。

天文学提供了一个有用的类比。天文学家知道，暗物质约占宇宙的27%。它不发射也不反射光线，因此无法直接观测，但它的引力效应揭示了它的存在。

营养科学面临着类似的情况。食物中绝大多数的化学物质在研究层面上对我们来说是隐形的。我们每天都在摄入它们，但对它们的作用知之甚少。

一些专家将这些未知分子称为“营养暗物质”。这提醒我们，正如宇宙充满了隐藏的力量，我们的饮食中也充斥着隐藏的化学物质。

当研究人员分析疾病时，他们观察大量食物，但任何关联往往无法与已知分子相匹配。这就是营养的暗物质——我们每天摄入但尚未被绘制或研究的化合物。有些可能促进健康，但另一些可能增加疾病风险。挑战在于找出哪些物质起什么作用。

食源组学（foodomics）正是致力于此的领域。它整合了基因组学（基因的作用）、蛋白质组学（蛋白质）、代谢组学（细胞活动）和营养基因组学（基因与饮食的相互作用）。

这些方法开始揭示，饮食与身体的相互作用远超卡路里和维生素的范畴。

以地中海饮食为例，它富含水果、蔬菜、全谷物、豆类、坚果、橄榄油和鱼类，限制红肉和甜食，已知能降低心脏病风险。

但为什么会有效呢？一条线索在于一种叫做TMAO（氧化三甲胺）的分子，当肠道细菌代谢红肉和鸡蛋中的化合物时会产生它。高水平的TMAO会增加心脏病风险。而大蒜含有能阻断其产生的物质。这只是饮食如何改变健康与危害之间平衡的一个例子。

肠道细菌也发挥着重要作用。当化合物到达结肠时，微生物将它们转化为新的化学物质，这些物质可以影响炎症、免疫和新陈代谢。

例如，存在于多种水果和坚果中的鞣花酸，被肠道细菌转化为尿石素。尿石素是一组天然化合物，有助于维持线粒体（身体的能量工厂）的健康。

这表明食物是一个相互作用的复杂化学网络。一种化合物可以影响多种生物学机制，而这些机制又可能影响许多其他机制。饮食甚至可以通过表观遗传学——不改变DNA本身、但改变基因活性的变化——来开启或关闭基因。

历史提供了鲜明的例子。第二次世界大战期间荷兰饥荒中，那些母亲在饥荒期间怀孕的儿童，长大后患心脏病、2型糖尿病和精神分裂症的风险更高。几十年后，科学家发现他们的基因活性因母亲怀孕期间的饮食——或缺乏饮食——而发生了改变。

“食物组项目”（Foodome Project）等项目现在正试图对这个隐藏的化学宇宙进行分类。已有超过13万种分子被列入清单，将食物化合物与人类蛋白质、肠道微生物和疾病过程联系起来。目标是建立一个饮食如何与身体相互作用的图谱，并确定哪些分子对健康真正重要。

研究者希望，通过理解营养暗物质，我们可以回答那些长期困扰营养科学的问题。为什么某些饮食对某些人有效而对其他人无效？为什么食物有时能预防、有时却能促进疾病？哪些食物分子可以被利用来开发新药物或新食品？

我们仍处于起步阶段。但信息是明确的——我们盘子里的食物不仅仅是卡路里和营养素，而是一个广阔的化学景观，我们才刚刚开始绘制它。正如绘制宇宙暗物质正在改变我们对宇宙的看法，揭示营养暗物质也可能改变我们的饮食方式、疾病治疗方式以及我们对健康本身的理解。