Agregar un elemento a la colección lo guarda inmediatamente (a menos que el usuario no haya sido guardado). La llamada para guardar crea su propia transacción y eso es lo que se revierte, no la transacción en la que se guardó el elemento
Puede forzar todo en la misma transacción creando una explícitamente.
begin
User.transaction do
@user.items << item
@user.save!
render :json => {}, :status => :ok
end
rescue ActiveRecord::RecordInvalid
render :json => {:status => :error, :errors => item.errors}, :status => :bad_request
end