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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

研究揭示代謝組生物標(biāo)記物與腎功能下降及高尿酸發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系

2019-09-04 上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所

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語(yǔ)音播報(bào)

　　最近，國(guó)際臨床醫(yī)學(xué)研究期刊《美國(guó)腎臟病學(xué)會(huì)臨床雜志》（Clinical Journal of the American Society of Nephrology）和《關(guān)節(jié)炎護(hù)理與研究》（Arthritis Care & Research）先后發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所林旭研究組和中科院系統(tǒng)生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曾嶸研究組合作完成的系列研究成果。首次在人群隊(duì)列中揭示了特定氨基酸和?；鈮A譜與6年后腎功能下降和高尿酸血癥發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系及膳食影響因素。

　　隨著膳食、生活方式的轉(zhuǎn)變和人口老齡化及肥胖的流行，我國(guó)居民慢性腎臟?。–hronic kidney disease, CKD）和高尿酸血癥（Hyperuricemia）的患病率目前均已超過(guò)10%，兩者均可引發(fā)腎衰或痛風(fēng)繼而嚴(yán)重地影響健康。鑒于慢性腎臟病和高尿酸血癥具有隱匿性強(qiáng)的特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)其早期生物標(biāo)志物進(jìn)而開(kāi)展早期預(yù)測(cè)和干預(yù)對(duì)這類疾病的防控極為關(guān)鍵。然而，目前國(guó)內(nèi)外在前瞻性隊(duì)列中探討膳食和代謝組學(xué)標(biāo)記物與疾病風(fēng)險(xiǎn)方面的研究仍十分匱乏。

　　在林旭組已建立的前瞻性追蹤隊(duì)列樣本基礎(chǔ)上，曾嶸研究組采用氣相或液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)到22種氨基酸和34種游離肉堿/?；鈮A。林旭研究組博士生王飛杰通過(guò)分析6年隨訪的志愿者的代謝組學(xué)譜與腎功能下降和高尿酸血癥發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，分別發(fā)現(xiàn)：（1）在1765名基線腎功能正常的中老年人群中，基線血漿半胱氨酸、長(zhǎng)鏈酰基肉堿（C14:1OH、C18、C18:2 和C20:4）和其它?；鈮A（C3DC和C10）的水平升高能顯著增加6年后新發(fā)腎功能下降風(fēng)險(xiǎn)（腎小球?yàn)V過(guò)率<60 ml/min/1.73 m²），且該關(guān)聯(lián)關(guān)系獨(dú)立于基線腎功能（eGFR）等傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素（圖1）；（2）在1621名基線無(wú)高尿酸血癥的中老年人群中，基線血漿半胱氨酸、谷氨酰胺、苯丙氨酸、蘇氨酸和長(zhǎng)鏈酰基肉堿（C14:1OH、C18、C18:2、C20和C20:4）水平的升高能顯著增加6年后新發(fā)高尿酸血癥的風(fēng)險(xiǎn)（尿酸：男性>420μmol/L，女性>360μmol/L），且關(guān)聯(lián)關(guān)系獨(dú)立于基線尿酸等傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素；（3）使用主成分分析或網(wǎng)絡(luò)分析進(jìn)一步驗(yàn)證了上述結(jié)果（圖2）；（4）膳食模式分析發(fā)現(xiàn)：多數(shù)與高尿酸血癥顯著相關(guān)的代謝物能被紅肉和加工肉類、豆制品等與尿酸升高相關(guān)的膳食因素解釋，提示了膳食-代謝物-疾病三者之間潛在的關(guān)聯(lián)機(jī)制。

　　總之，上述研究為發(fā)現(xiàn)慢性腎臟病和高尿酸血癥的早期生物標(biāo)志物、膳食因素和相關(guān)的代謝機(jī)制提供了新的思路，為這類疾病的早期診斷和干預(yù)提供了重要的循證依據(jù)。

　　上述研究得到哈佛大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授Frank B. Hu、副教授孫祺、梁黎明等的幫助。研究獲得科技部十三五“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究”重點(diǎn)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金及中科院重點(diǎn)部署項(xiàng)目等的資助。

　　文章鏈接：1 2

圖1 氨基酸譜（A）和?；鈮A譜（B）與6年前后腎功能（eGFR）改變的關(guān)聯(lián)關(guān)系

　　圖2 氨基酸和酰基肉堿譜的網(wǎng)絡(luò)分析：（A）網(wǎng)絡(luò)分析熱圖；（B）三個(gè)代謝物網(wǎng)絡(luò)模塊示意圖；（C）代謝物模塊與6年前后尿酸改變關(guān)系；（D）代謝物模塊與6年新發(fā)高尿酸血癥關(guān)聯(lián)關(guān)系

　　最近，國(guó)際臨床醫(yī)學(xué)研究期刊《美國(guó)腎臟病學(xué)會(huì)臨床雜志》（Clinical Journal of the American Society of Nephrology）和《關(guān)節(jié)炎護(hù)理與研究》（Arthritis Care & Research）先后發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所林旭研究組和中科院系統(tǒng)生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曾嶸研究組合作完成的系列研究成果。首次在人群隊(duì)列中揭示了特定氨基酸和?；鈮A譜與6年后腎功能下降和高尿酸血癥發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系及膳食影響因素。
　　隨著膳食、生活方式的轉(zhuǎn)變和人口老齡化及肥胖的流行，我國(guó)居民慢性腎臟?。–hronic kidney disease, CKD）和高尿酸血癥（Hyperuricemia）的患病率目前均已超過(guò)10%，兩者均可引發(fā)腎衰或痛風(fēng)繼而嚴(yán)重地影響健康。鑒于慢性腎臟病和高尿酸血癥具有隱匿性強(qiáng)的特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)其早期生物標(biāo)志物進(jìn)而開(kāi)展早期預(yù)測(cè)和干預(yù)對(duì)這類疾病的防控極為關(guān)鍵。然而，目前國(guó)內(nèi)外在前瞻性隊(duì)列中探討膳食和代謝組學(xué)標(biāo)記物與疾病風(fēng)險(xiǎn)方面的研究仍十分匱乏。
　　在林旭組已建立的前瞻性追蹤隊(duì)列樣本基礎(chǔ)上，曾嶸研究組采用氣相或液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)到22種氨基酸和34種游離肉堿/?；鈮A。林旭研究組博士生王飛杰通過(guò)分析6年隨訪的志愿者的代謝組學(xué)譜與腎功能下降和高尿酸血癥發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，分別發(fā)現(xiàn)：（1）在1765名基線腎功能正常的中老年人群中，基線血漿半胱氨酸、長(zhǎng)鏈?；鈮A（C14:1OH、C18、C18:2 和C20:4）和其它酰基肉堿（C3DC和C10）的水平升高能顯著增加6年后新發(fā)腎功能下降風(fēng)險(xiǎn)（腎小球?yàn)V過(guò)率<60 ml/min/1.73 m2），且該關(guān)聯(lián)關(guān)系獨(dú)立于基線腎功能（eGFR）等傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素（圖1）；（2）在1621名基線無(wú)高尿酸血癥的中老年人群中，基線血漿半胱氨酸、谷氨酰胺、苯丙氨酸、蘇氨酸和長(zhǎng)鏈?；鈮A（C14:1OH、C18、C18:2、C20和C20:4）水平的升高能顯著增加6年后新發(fā)高尿酸血癥的風(fēng)險(xiǎn)（尿酸：男性>420μmol/L，女性>360μmol/L），且關(guān)聯(lián)關(guān)系獨(dú)立于基線尿酸等傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素；（3）使用主成分分析或網(wǎng)絡(luò)分析進(jìn)一步驗(yàn)證了上述結(jié)果（圖2）；（4）膳食模式分析發(fā)現(xiàn)：多數(shù)與高尿酸血癥顯著相關(guān)的代謝物能被紅肉和加工肉類、豆制品等與尿酸升高相關(guān)的膳食因素解釋，提示了膳食-代謝物-疾病三者之間潛在的關(guān)聯(lián)機(jī)制。
　　總之，上述研究為發(fā)現(xiàn)慢性腎臟病和高尿酸血癥的早期生物標(biāo)志物、膳食因素和相關(guān)的代謝機(jī)制提供了新的思路，為這類疾病的早期診斷和干預(yù)提供了重要的循證依據(jù)。
　　上述研究得到哈佛大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授Frank B. Hu、副教授孫祺、梁黎明等的幫助。研究獲得科技部十三五“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究”重點(diǎn)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金及中科院重點(diǎn)部署項(xiàng)目等的資助。
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　　圖1 氨基酸譜（A）和?；鈮A譜（B）與6年前后腎功能（eGFR）改變的關(guān)聯(lián)關(guān)系
　　
　　圖2 氨基酸和?；鈮A譜的網(wǎng)絡(luò)分析：（A）網(wǎng)絡(luò)分析熱圖；（B）三個(gè)代謝物網(wǎng)絡(luò)模塊示意圖；（C）代謝物模塊與6年前后尿酸改變關(guān)系；（D）代謝物模塊與6年新發(fā)高尿酸血癥關(guān)聯(lián)關(guān)系

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