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日本发现苯基硫酸盐是糖尿病肾病致病因子,有望开发新疗法

2019年06月11日 生物医药
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日本东北大学和冈山大学组成的研究小组发现,苯基硫酸盐是糖尿病肾病的一个致病因子,可将其作为糖尿病肾病的预测标志物。研究小组通过动物实验和临床研究进行验证,明确了以人体不具备的肠道细菌酶为标靶安全治疗糖尿病肾病的可能性,可以说这是一项划时代的研究,能减少肾衰竭患者治疗时的透析次数,有望减轻患者就医的经济负担。

相关论文已于2019年4月23日发表在《自然通讯》(Nature Communications)的电子版。

研究小组利用模拟人类肾脏排毒模式的转基因大鼠(SLCO4C1大鼠),综合探索了在糖尿病肾病发病时会不断积累,而且通过促进其排泄能抑制疾病进一步恶化的代谢物。最终,确定苯基硫酸盐(PS))是与糖尿病肾病引起的肾损伤有关的重要代谢物(图1)。

日本发现苯基硫酸盐是糖尿病肾病致病因子,有望开发新疗法

图1:通过食物摄取的酪氨酸产生苯基硫酸盐(PS)的过程,以及肾脏细胞损伤和TPL抑制剂的作用点。

研究小组对362名糖尿病患者的临床数据(U-CARE研究)与血液中的苯基硫酸盐之间的关系进行跟踪调查发现,糖尿病患者血液中的苯基硫酸盐浓度较高,其数值与白蛋白尿成正比(图2),另外,即使同为糖尿病肾病患者,在处于治疗的重要介入时期——微量白蛋白尿期的患者中,苯基硫酸盐与肾功能和血糖无关,是与两年后的尿白蛋白增加有关的因子。由此确认,苯基硫酸盐是糖尿病肾病的致病物质,同时也可以将其作为新的预测因子。

日本发现苯基硫酸盐是糖尿病肾病致病因子,有望开发新疗法

图2:苯基硫酸盐与临床参数之间的关系。

此外,关于降低苯基硫酸盐浓度能否改善白蛋白尿和肾功能,研究小组也进行了调查。研究发现,让糖尿病模型小鼠口服TPL抑制剂(2-AZA-酪氨酸、2-AZA)后,其血液中的苯基硫酸盐浓度降低,白蛋白尿减少。另外,让肾衰竭小鼠口服2-AZA后,其血液中的苯基硫酸盐浓度降低,同时肾衰竭症状得到改善。以上结果表明,不仅是糖尿病肾病,TPL抑制剂还能有效治疗肾衰竭。

研究确认,苯基硫酸盐是导致糖尿病肾病发病和恶化的因子,同时研究小组还提出了一种新的治疗概念,即要想治疗糖尿病肾病,必须结合使用不同的治疗方法来降低苯基硫酸盐的浓度,包括测量苯基硫酸盐、对作为其原料的蛋白质摄入进行营养指导、通过益生元和益生菌控制肠道菌群、使用TPL抑制剂等。

日文全文

文:JST客观日本编辑部

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