一项由美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校与日本三重大学联合开展的研究揭示，肠道菌群产生的科理辛分子会迁移到肾脏，触发炎症、组织瘢痕化和纤维化。这些病理过程正是糖尿病的严重并发症之一，也是导致肾衰竭的主要诱因。
这种名为科理辛的小型肽段由肠道葡萄球菌产生。研究团队在糖尿病肾纤维化患者的血液中检测到显著升高的科理辛水平。通过计算机模拟结合组织实验和小鼠模型，研究人员追踪了科理辛从肠道到肾脏的转移路径，阐明其引发肾脏损伤的机制，以及基于抗体的治疗方法如何阻断其有害效应。
糖尿病会促使科理辛从肠道微生物组释放入血，该分子与白蛋白结合后抵达肾脏。脱离白蛋白的科理辛进入肾细胞，加速细胞衰老和死亡，最终导致瘢痕形成和纤维化。但抗科理辛抗体可与科理辛结合，抑制其衰老激活作用，减缓疾病进展。
"我们先前的研究显示科理辛会损伤细胞并加重其他器官的瘢痕和纤维化，因此推测它可能是肾脏纤维化的隐藏驱动因素。"伊利诺伊大学动物科学教授、研究主导者Isaac Cann表示，"新发现证实科理辛确实是糖尿病进展性肾损伤的关键元凶，阻断该分子可能为患者提供新的肾保护方案。"
研究人员在《自然通讯》期刊发表了相关成果。三重大学内科医师、论文第一作者Taro Yasuma指出，糖尿病肾纤维化是全球肾衰竭的主要诱因，但其驱动机制长期不明确，目前尚无可阻止病程的疗法。
研究团队分析糖尿病肾病患者的血液和尿液样本发现，患者体内科理辛浓度较健康人群显著升高，且血液中科理辛水平与肾损伤严重程度呈正相关。
通过小鼠模型研究，团队确认科理辛通过加速肾细胞衰老，引发从炎症到细胞死亡再到瘢痕组织积累的连锁反应，最终导致肾功能丧失和纤维化恶化。借助伊利诺伊大学Diwakar Shukla教授团队的计算机模拟和实验室验证，研究人员发现科理辛可与白蛋白结合，通过血液运输至肾脏后脱离载体攻击过滤结构。
为验证科理辛的致病作用，研究团队给小鼠注射抗科理辛抗体，观察到肾损伤进程显著减缓。三重大学教授Esteban Gabazza表示："虽然目前尚无获批的人用抗科理辛抗体，但我们的研究显示其具有开发为新疗法的潜力。"
下一步，研究团队计划在更高等的动物模型（如猪）中测试抗科理辛治疗，探索其在人体的安全应用可能。伊利诺伊大学与三重大学已就科理辛抗体技术提交联合发明声明。
"我们的研究表明，通过抗体或其他靶向治疗阻断科理辛，可能延缓或预防糖尿病肾瘢痕，从而提升患者生活质量。"Cann教授总结道。
该研究获得日本科学技术振兴机构、日本学术振兴会、武田科学振兴财团等多个机构资助。
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