科学家们发现了一种肠道菌群失衡如何加速慢性肾病的机制，早期研究结果指向一种潜在药物，该药物或可中断这一有害循环并改善患者预后。
研究人员已经识别出肠道中一种可能加速慢性肾病的有害循环。这项新研究可能催生能够中断该过程并延缓疾病进展的新疗法。
来自加州大学戴维斯分校医学院的研究人员发现，肠道菌群失衡会驱动有毒化合物的产生，从而加剧肾脏损伤，并重点指出了一种可能打破这一循环的潜在药物。
肠道失衡如何加重肾病
研究团队发现，肾功能受损会增加结肠中的硝酸盐水平。这些硝酸盐会刺激大肠杆菌产生更高水平的吲哚。这种化合物随后被转化为吲哚酚硫酸酯，这是一种有毒废物，会进一步损害肾脏。
研究团队发现，肾功能受损会增加结肠中的硝酸盐水平。
这形成了一个自我维持的反馈循环：肾脏损伤促进肠道变化，进而加速肾脏功能进一步衰退。
“此前的研究表明，慢性肾病与粪便中肠杆菌科细菌丰度升高有关，”该研究的第一作者、医学微生物学与免疫学系项目科学家李智妍表示。“这项研究确定了来自宿主的硝酸盐是一个开关，它能够将大肠杆菌等常见肠道细菌转变为能够加速慢性肾病的吲哚生产者。”
一项广泛的健康挑战
慢性肾病是一种进行性疾病，影响着约七分之一的美国成年人，即约3550万人。该病在糖尿病和高血压患者中尤为常见。全球范围内，2023年估计约有7.88亿人患有此病。
尽管血液透析等治疗手段可以清除血液中的许多毒素，但吲哚酚硫酸酯很难被清除，因为它与蛋白质紧密结合。这种化合物水平升高与更严重的疾病相关。
靶向关键酶
该研究确定了通过阻断肠道中一种名为可诱导型一氧化氮合酶的单一酶来中断这一有害循环的潜在方法。
对小鼠的实验表明，肾功能障碍会增加负责产生可诱导型一氧化氮合酶的基因的活性。
“通过确定慢性肾病期间导致肠杆菌科细菌增加的驱动因素，并证明这些细菌在吲哚产生和疾病进展中的重要性，我们的研究指出可诱导型一氧化氮合酶是干预策略的潜在靶点，”该研究的资深作者安德烈亚斯·鲍姆勒表示。
对小鼠的实验表明，肾功能障碍会增加负责产生可诱导型一氧化氮合酶的基因的活性。这导致一氧化氮水平升高，进而形成硝酸盐，并促进细菌生长和毒素产生。
早期成果令人鼓舞
为了测试可能的治疗方法，研究人员使用了氨基胍，这是一种抑制可诱导型一氧化氮合酶的在研药物。接受该药物的小鼠肠道硝酸盐水平降低，吲哚酚硫酸酯减少，并且肾脏健康状况得到改善。
人类粪便样本显示出与小鼠相似的规律。然而，只有在存在硝酸盐的情况下，吲哚的产生才会增加。
谨慎态度与后续步骤
尽管研究结果令人鼓舞，但研究人员表示仍需进一步研究。需要进行临床试验来确定靶向可诱导型一氧化氮合酶对慢性肾病患者是否安全有效。
需要进行临床试验来确定靶向可诱导型一氧化氮合酶对慢性肾病患者是否安全有效。
他们还警告说，肠道微生物组非常复杂，大肠杆菌并非唯一能够产生吲哚的细菌。长期抑制硝酸盐途径可能会产生意想不到的后果。
“这项研究表明，改变肠道环境——而不仅仅是微生物本身——可以对疾病进展产生深远影响，”鲍姆勒说。“靶向塑造微生物代谢的宿主途径可能代表了一种干预慢性肾病的新方法。”
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