[ca] Són diversos els factors de risc que contribueixen a la càrrega de malalties cardiovasculars (MCV). La hipertensió i la hipercolesterolèmia es troben entre els principals factors de risc causals i modificables de MCV que han conduït al desenvolupament d'importants models predictius. No obstant, no tots els factors de risc tradicionals són suficients per identificar totes les persones en risc. La identificació de nous biomarcadors de risc de MCV basats en el metaboloma i el microbioma intestinal són prometedors per a la detecció primerenca de MCV. L'objectiu d'aquesta tesi és identificar nous biomarcadors primerencs de risc de MCV basats en la microbiota intestinal i metabòlits adequats en etapes preliminars d'hipertensió, hipercolesterolèmia i altres factors de risc de MCV a través de la integració d'enfocaments multiòmics, així com avaluar les relacions amb compostos dietètics bioactius per especular sobre possibles vies. A través d'un enfoc observacional, en un primer estudi transversal on van participar subjectes amb hipertensió grau 1 no tractada i sans, mitjançant l'aplicació de metabolòmica i metagenòmica intestinal, es van identificar nous biomarcadors microbians i metabòlits. Entre ells, Bacteroides spp. i els àcids grassos de cadena curta fecals es van associar fortament amb la hipertensió. A més, els compostos fenòlics de la dieta van mostrar relacions positives i negatives amb els biomarcadors enriquits en hipertensos, el que va suggerir una nova via per la qual podrien estar involucrats en la patogènesi/prevenció de la hipertensió. En un segon estudi transversal en subjectes sans i amb hipercolesterolèmia moderada a alta, mitjançant l'aplicació de lipidòmica, determinats lisofosfolípids sèrics van ser identificats com a biomarcadors de susceptibilitat/risc idonis en hipercolesterolèmia. Aquests resultats es van verificar en un estudi in vivo en hàmsters. A més, es va trobar una relació positiva entre els lisofosfolípids biomarcadors i els àcids grassos poliinsaturats omega(n) de la dieta, i aquests resultats es van investigar més a fons en una darrera revisió sistemàtica i metanàlisi d'assajos clínics aleatoritzats. Amb els principals biomarcadors identificats en aquesta tesi es proposa un classificador de salut i malaltia fiable per distingir entre l'estat sa i factors de risc de MCV.

[en] Several risk factors contribute to cardiovascular diseases (CVDs) burden worldwide. Causal and modifiable CVD risk factors, such as hypertension and hypercholesterolemia, have led to the development of risk prediction models and to major developments in therapy. However, not all traditional risk factors are enough to identify all at-risk individuals. The identification of novel CVD risk biomarkers based on metabolome and gut microbiome represent exciting gaps in the early detection of CVDs. The aim of this thesis is to identify novel early gut microbiota- and metabolite-based CVD risk biomarkers suitable for the preliminary stages of human hypertension, hypercholesterolemia and other major CVD risk factors through the integration of multiomics approaches, and to assess their relationships with bioactive dietary compounds to speculate about the involved pathways. An observational approach was used. In a cross-sectional study involving nontreated grade 1 hypertensive and normotensive subjects, by application of metabolomics and gut metagenomics, novel gut microbiota- and metabolite-based biomarkers, including a set of bacterial taxa from Bacteroides spp. and faecal short-chain fatty acids, were strongly associated with hypertension. Moreover, dietary phenolic compounds shown positive and negative relationships with hypertensive-enriched biomarkers, suggesting a complex pathway by which they could be involved in the pathogenesis/prevention of hypertension. In a second cross-sectional study in healthy and moderate-to-high hypercholesterolemic subjects, by application of lipidomics, specific serum lysophospholipids were identified as suitable susceptibility/risk biomarkers against the onset of hypercholesterolemia. These findings were verified in an in vivo study in hamsters. In addition, a positive relationship was found between lysophospholipid biomarkers and dietary omega-(n) polyunsaturated fatty acids, and these results were further investigated in a last systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. With the main biomarkers identified in this thesis a reliable health and disease classifier to discern main CVD risk factors from the healthy status is proposed.