【中國科學報】科學家發(fā)現(xiàn)腸道菌群衍生的新型促血栓物質(zhì)

2024-02-27

? ? ? 近日,,中山大學附屬第一醫(yī)院血管外科與中山大學孫逸仙紀念醫(yī)院,、廣州醫(yī)科大學附屬市八醫(yī)院等多個研究團隊合作,首次發(fā)現(xiàn)并證明了腸道菌群衍生的代謝產(chǎn)物二甲基丁?;鈮A(2-methylbutyrylcarnitine,,2MBC)是一種新型的促血栓物質(zhì),并闡明其促進血栓性血管病變的發(fā)病機制,。相關(guān)成果發(fā)表于《細胞-代謝》,。

? ? ? 血栓所引發(fā)的缺血性心血管事件如外周及內(nèi)臟動脈栓塞/血栓形成,、急性心肌梗塞,、缺血性腦中風等,是導致全球成人致殘和致死的首要病因,。尤其是在肥胖,、糖尿病、高脂血癥等代謝功能紊亂狀態(tài)下,,血栓發(fā)生的風險較正常人群顯著升高,。目前認為,血小板高反應性是導致血栓風險升高的關(guān)鍵病理因素,。然而迄今為止,,誘發(fā)血小板反應性增高的上游調(diào)控機制仍不清楚。

? ? ? 研究團隊通過代謝組學研究發(fā)現(xiàn),,?;鈮A家族成員2MBC在急性冠脈綜合征、缺血性腦中風及新冠感染患者血漿中明顯升高,,與血栓風險的升高有關(guān),。利用多種體內(nèi)血栓動物模型及血小板功能實驗,研究團隊證實了2MBC可通過增高血小板反應性,,促進血栓形成,。機制上,2MBC激活p38/cPLA2通路,促進TXA2的產(chǎn)生,,從而增高血小板的反應性,。

? ? ? 蛋白分子磷酸化在調(diào)控血小板反應性中發(fā)揮重要的作用。為了探討2MBC介導血小板反應性增高的分子機制,,研究團隊利用磷酸化蛋白組學進行檢測分析,,發(fā)現(xiàn)整合素蛋白通路可能在這一過程中發(fā)揮重要的調(diào)控作用。經(jīng)過進一步篩選和驗證,,研究團隊最終鑒定出整合素家族蛋白integrin α2β1是介導2MBC促血小板高反應性的關(guān)鍵受體,。通過基因敲除或化合物靶向抑制integrin α2β1能夠阻斷2MBC介導的促血小板高反應性及促血栓作用。

? ? ? 通過禁食/恢復攝食,、體外糞菌發(fā)酵,、清除腸道細菌和糞菌移植等方法,研究團隊進一步闡明了2MBC是一種腸道菌群衍生的代謝產(chǎn)物,,可由二甲基丁酸在腸道細菌的作用下代謝產(chǎn)生,;而利用抗生素雞尾酒清除腸道細菌則可有效抑制2MBC在體內(nèi)的轉(zhuǎn)化,從而抑制其所介導的促血栓作用,,提示2MBC可能是銜接腸道菌群紊亂與高血栓風險的重要中間介質(zhì),。

? ? ? 該研究首次報道了腸道菌群衍生的代謝產(chǎn)物2MBC作為一種新型的體內(nèi)促血栓小分子化合物,可作為信號分子直接結(jié)合并激活細胞受體傳遞細胞內(nèi)信號,,從而發(fā)揮對細胞的功能調(diào)控作用,。上述發(fā)現(xiàn)提示2MBC可能是血栓所誘發(fā)的缺血性心血管事件的潛在治療新靶點,為該病的防治提供新的策略和思路,。

? ? ? 相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2024.01.014

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作者:朱漢斌

報道鏈接:https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517991.shtm

報道日期:2024-02-26

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