Nat Microbiol丨郑琰/李潇/王笑峰/陈靖团队合作揭示S.copri及肠菌氨代谢调控慢性肾脏病进程的潜在机制

2025年 6 月2 4 日，复旦大学 郑琰 及合作者研究团队联合在 Nature Microbiology 期刊上发表题为 Segatella copri and gut microbial ammonia metabolism contribute to chronic kidney disease pathogenesis 的研究论文， 揭示了肠道菌群通过调控循环氨水平影响慢性肾病进展的潜在机制。 该研究发现人体肠道菌群参与的氨代谢与慢性肾病的严重程度有关，循环氨积累加剧慢性肾病进展，而肠道细菌 Segatella copri 可通过编码氨同化基因 asnA ，缓解由氨积累加剧的慢性肾病进程。研究成果为慢性肾病的预防和治疗提供了新视角和潜在方案。

慢性肾病 （ C KD） 是一种因肾功能减退或肾脏受损而无法正常过滤血液的渐进性疾病。CKD影响全球约9.1%的成年人，不仅直接导致每年约120万人死亡，更是心血管等其他慢性疾病的核心风险因素。既往研究表明，肠道菌群稳态 与 CKD 进展相关，然而肠道菌群影响肾功能的潜在机制尚不明确。在这项研究中，研究人员结合人群队列数据分析与机制实验验证，探索了肠道菌群影响CKD的潜在机制。

研究人员在一个包含1,550名老年参与者（65-93岁）的社区人群中，分析了肠道菌群分类及功能特征与肾功能指标间的关联。研究发现，肠道菌群 S . copri 丰度升高与肾功能改善显著相关。 S. copri 丰度与肠道氨代谢相关的菌群功能特征存在显著关联，包括特定的氨代谢通路和氨代谢酶等。重要的是， S. copri 中编码氨同化酶的 asnA 基因丰度与肾功能指标间存在显著关联。此外，研究人员通过两个外部验证人群进一步证明了循环氨水平、特定肠道菌群及氨代谢功能与肾功能的关系，包括一项由研究团队招募的114名由健康对照、CKD患者和血透患者组成的验证人群和一项2 92 名由健康对照及血透患者组成的公开数据集。接下来，研究人员通过一系列体内外实验对上述人群发现进行了因果推断。研究发现，外源氨的补充能够加速小鼠C KD 的进展，而 S. copri 及表达 asnA 的工程大肠杆菌定植能够降低小鼠的血氨水平并缓解由氨积累加剧的肾损伤。此外， S. copri 中 ansA 基因的敲除消除了 S. copri 的肾脏保护作用。

总的来说，本研究提示人体肠道菌群的氨代谢是影响肾功能的关键因素之一，S. copri通过编码氨同化基因asnA缓解由氨积累加剧的CKD进程。这些发现不仅为我们理解CKD的潜在发病机制供了新视角，也为CKD的预防和治疗提供了潜在方案。

图：研究设计图及肠菌通过氨代谢影响CKD的潜在机制示意图

复旦大学生命科学学院/人类表型组研究院 郑琰 研究员、 李潇 博士后和 王笑峰 教授，以及复旦大学附属华山医院肾病科/国家老年疾病临床医学研究中心 陈靖 教授为本文的共同通讯作者。复旦大学附属华山医院肾病科/人类表型组研究院 林树椿 博士后、人类表型组研究院 孙仲汉 博士后和中国科学院天津工业生物技术研究所 朱欣娜 研究员为本文的共同第一作者。此外，该研究得到了复旦大学金力院士、洪尚宇研究员、张学礼研究员等人的支持与帮助。

https://www.nature.com/articles/s41564-025-02039-y

制版人： 十一

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