《科学》子刊揭示性别差异对糖尿病肾病治疗的影响

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糖尿病肾病(DKD)作为慢性肾脏病(CKD)的主要病因之一,对男性患者的健康构成了巨大威胁。然而,现有的治疗方案往往忽视了性别差异对DKD治疗的影响。
近日,《Science Translational Medicine》杂志上发表的一项研究首次系统性地揭示了性别如何影响DKD的代谢机制,并指出了性别特异性治疗的潜在靶点。
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研究采用了多中心、多队列的临床和基础研究方法,包括对健康男性和女性供体的肾近曲小管上皮细胞(PTECs)的实验室分析,以及对不同性别、年龄、糖尿病持续时间和DKD严重程度的三个独立患者队列的代谢组学分析。
主要研究结果显示:
1. 性别在细胞代谢中的差异性作用:研究发现,男性PTECs在高血糖条件下表现出更高的线粒体呼吸作用、氧化应激和凋亡率。
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性别差异在高血糖环境下肾脏近曲小管细胞(PTECs)的代谢反应中扮演的关键角色。研究发现,在高血糖条件下,男性的PTECs相较于女性的PTECs,展现出更高的线粒体呼吸作用、氧化应激水平以及细胞凋亡率。具体来说,男性细胞内葡萄糖和谷氨酰胺的代谢流量增加,更倾向于进入三羧酸(TCA)循环,而女性细胞则表现为丙酮酸水平的上升。
2. 性别激素的调节作用:性别激素如二氢睾酮(DHT)和雌二醇(EST)对PTECs的代谢有显著影响,可能参与DKD的发展。
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男性PTECs在二氢睾酮(DHT)的作用下,其糖酵解过程和耗氧率均有所增强。对于女性PTECs,DHT和雌二醇(EST)均能提升这些代谢参数。这表明性别激素可能通过调节代谢途径,参与糖尿病肾病(DKD)的发展过程。
3. 人类队列研究中的性别特异性代谢物:男性糖尿病患者的血浆TCA循环代谢物水平增加,而女性糖尿病患者中,血清丙酮酸浓度的增加与肾功能正相关。
男性糖尿病患者的血浆中TCA循环代谢物水平升高,这一现象与肾功能降低和死亡风险增加有关。而在女性糖尿病患者中,血清中丙酮酸浓度的升高与估算肾小球滤过率(eGFR)的增加呈正相关,与死亡风险降低呈负相关。这些数据进一步强调了性别在DKD患者的代谢特征和疾病预后中的潜在影响。
研究指出,性别特异性代谢物可能作为早期诊断和预后评估的生物标志物,有助于开发新的治疗策略,改善DKD患者的治疗效果和生活质量。
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这项研究的核心价值在于揭示了性别在DKD代谢途径中的作用,为性别特异性的DKD治疗提供了新的靶点。
研究结果强调了在DKD治疗策略中考虑性别差异的重要性,这可能引导未来的研究和临床实践向更加个性化的方向发展。
参考
Clotet-Freixas S, Zaslaver O, Kotlyar M, et al. Sex differences in kidney metabolism may reflect sex-dependent outcomes in human diabetic kidney disease. Sci Transl Med. 2024 Mar 6;16(737):eabm2090. doi: 10.1126/scitranslmed.abm2090. Epub 2024 Mar 6. PMID: 38446901.