摘要:最新研究发现:一种名为“冠状蛋白”(corisin)的细菌分子可从肠道迁移至肾脏,引发与糖尿病肾病相关的炎症和组织瘢痕化。研究人员指出,采用抗体靶向中和该蛋白,可能为保护肾功能开辟新的治疗途径。
最新研究发现:一种名为“冠状蛋白”(corisin)的细菌分子可从肠道迁移至肾脏,引发与糖尿病肾病相关的炎症和组织瘢痕化。研究人员指出,采用抗体靶向中和该蛋白,可能为保护肾功能开辟新的治疗途径。
肠道微生物分子驱动糖尿病肾瘢痕形成,中和疗法或成新希望。
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校与日本三重大学的最新研究表明,肠道细菌产生的冠状蛋白(corisin)可迁移至肾脏,引发炎症反应、组织瘢痕化和纤维化——这些病理改变是糖尿病严重并发症的表现,也是导致肾衰竭的主因之一。
这种由葡萄球菌产生的小肽分子在糖尿病肾纤维化患者血液中显著升高。通过计算机模拟结合组织和小鼠实验,研究人员完整揭示了冠状蛋白从肠道迁移至肾脏的路径、致肾损伤机制以及抗体中和疗法的保护作用。
糖尿病促使微生物组释放冠状蛋白进入血液,与白蛋白结合形成复合物。该复合物抵达肾脏后分离,冠状蛋白侵入肾细胞加速细胞老化和死亡,最终导致瘢痕形成与纤维化。而抗冠状蛋白抗体可通过结合冠状蛋白肽,阻断其促老化活性从而延缓疾病进展。
“我们早期研究发现冠状蛋白能损伤细胞并加剧其他器官纤维化,因此怀疑它可能是肾纤维化的潜在推手,”领导这项研究的伊利诺伊大学动物科学教授艾萨克·坎恩(Isaac Cann)表示:“新证据表明它确实是糖尿病肾损伤进展的隐形推手,阻断其活性可能为肾脏保护提供新策略。”该研究成果发表于《自然-通讯》。
研究第一作者、三重大学医师安间太郎博士指出:糖尿病肾纤维化是全球肾衰竭的主因,但核心驱动因素始终不明,目前尚无能阻止其进展的疗法。“现有治疗主要控制血糖和血压,但无法阻止或逆转纤维化进程。”
通过分析患者血液和尿液样本,团队发现糖尿病肾病患者冠状蛋白水平显著高于健康人群,且浓度与肾损伤严重程度直接相关。
在小鼠模型中,研究人员发现冠状蛋白会加速肾细胞老化,引发从炎症到细胞死亡再到瘢痕组织累积的连锁反应。通过与化学工程教授迪瓦卡·舒克拉(Diwakar Shukla)团队合作,他们通过计算机模拟和实验证实:冠状蛋白可附着于血液中最丰富的白蛋白,通过血液循环抵达肾脏后分离并攻击精细的滤过结构。
研究人员给小鼠注射抗冠状蛋白抗体后,观察到肾损伤速度显著减缓。“中和抗体治疗延缓了肾细胞老化并大幅减轻瘢痕形成,”共同负责人埃斯特万·加巴扎(Esteban Gabazza)教授表示:“虽然该抗体尚未获批临床使用,但我们的发现支持其开发成新疗法的潜力。”
下一步,团队计划在猪等高级动物模型中测试抗冠状蛋白疗法,探索其临床转化路径。两校已就冠状蛋白抗体联合提交发明披露。
坎恩教授强调:“阻断冠状蛋白活性可能延缓或预防糖尿病肾瘢痕形成,从而提升患者生活质量。”
该研究获日本科学技术振兴机构、日本学术振兴会、武田科学基金会、日本糖尿病教育护理协会、礼来日本创新研究基金、大和证券基金会以及查尔斯与玛格丽特·莱文家族基金会资助。
参考文献:《微生物群衍生的冠状蛋白通过促进细胞老化加速肾纤维化》,作者 Taro Yasuma、Hajime Fujimoto、Corina N. D’Alessandro-Gabazza、Masaaki Toda、Mei Uemura、Kota Nishihama、Atsuro Takeshita、Valeria Fridman D’Alessandro、Tomohito Okano、Yuko Okano、Atsushi Tomaru、Tomoko Anoh、Chisa Inoue、Manal A. B. Alhawsawi、Ahmed M. Abdel-Hamid、Kyle Leistikow、Michael R. King、Ryoichi Ono、Tetsuya Nosaka、Hidetoshi Yamazaki、Christopher J. Fields、Roderick I. Mackie、Xuenan Mi、Diwakar Shukla、Justine Arrington、Yutaka Yano、Osamu Hataji、Tetsu Kobayashi、Isaac Cann 和 Esteban C. Gabazza,2025年8月25日发表于《自然-通讯》。DOI: 10.1038/s41467-025-61847-2
文章来源:Liz Ahlberg Touchstone,伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校新闻局
来源:康嘉年華一点号