浙江大学吴俊男团队发现尿毒症不只伤肾，谷氨酰胺代谢乱了，心脏也被“饿厚”

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Nat Communi：浙江大学吴俊男团队发现尿毒症不只伤肾，谷氨酰胺代谢乱了，心脏也被“饿厚”$ k( K0 D6 U4 ]* @& I. B
1.        左心室肥厚（LVH）
6 J( l. ]. @% X* {, E0 I2.        谷氨酰胺酶1（GLS1）. x1 e! A% C: o' G  D, n* m
3.        慢性肾脏病（CKD）
0 L& ?3 z) V4 X% C5 z: `& {0 K6 A来源：iNature 2026-11-10 14:49
3 w4 @5 Z* O$ c8 w$ ]6 {) T1 T# K  x6 X0 j研究结果揭示了一条磷酸盐–GLS1–谷氨酰胺分解轴，该轴将尿毒症微环境与线粒体功能障碍、心肌肥厚关联起来，并提示GLS1可作为治疗CKD相关LVH的潜在靶点。# c' l+ Z6 S5 I' @! J$ j: j
左心室肥厚（LVH）是慢性肾脏病（CKD）的主要心血管并发症，但其发病机制尚不明确。2 m0 L; U+ F3 S7 |! H
2026年11月1日，浙江大学吴俊男唯一通讯在Nature Communications（IF=18.1）在线发表题为Metabolic reprogramming modulates cardiomyocyte hypertrophy via GLS1 in chronic kidney disease in male mice的研究论文。" R  q! l6 e# N( i; w1 v3 z: a) Y% b
本研究的临床前实验结果显示，在雄性C57BL/6J小鼠中，CKD可诱导心肌细胞发生代谢重编程，表现为谷氨酰胺分解增强、氧化磷酸化受损。
+ {, L$ r3 Z- i. Y4 r0 G整合转录组与代谢组分析发现，CKD心脏中谷氨酰胺酶1（GLS1）早期上调并激活；在一项多中心腹膜透析队列中，血清诱导的GLS1活性与LV肥厚重构相关。人源心肌样本同样显示，CKD患者心肌组织中GLS1表达升高。
" W% h" ]: I& R( f% G; c7 d4 w% E在该小鼠模型中，心肌细胞特异性敲除或药物抑制GLS1均可减轻CKD诱导的心肌肥厚。蛋白质组学及机制实验进一步证实，磷酸盐是调控GLS1活性与表达的关键因子。GLS1过度激活会使氨生成增多，扰乱线粒体呼吸蛋白表达与氧化还原稳态，降低能量代谢效率。
5 p# `( \$ v' A: k% b上述研究结果揭示了一条磷酸盐–GLS1–谷氨酰胺分解轴，该轴将尿毒症微环境与线粒体功能障碍、心肌肥厚关联起来，并提示GLS1可作为治疗CKD相关LVH的潜在靶点。
1 p. n8 b- p$ q4 r" r7 a 9 ~0 U1 c( n* [
左心室肥厚（LVH）是慢性肾脏病（CKD）患者最常见且关键的心血管并发症。约70%的终末期肾病（ESRD）患者合并LVH，常表现为射血分数保留的心力衰竭（HFpEF），且心源性猝死风险升高。肾脏移植后上述部分病理过程可发生逆转，提示尿毒症相关因素可能与LVH存在关联。
! d% L5 u& c% p4 [3 z  I但CKD介导心脏重构的分子机制尚未完全阐明，针对适应性不良LVH的治疗手段十分有限，目前尚无有效方案能够延缓或逆转其进展。因此亟需开展深入研究，阐明CKD相关心肌肥厚的发生机制，并寻找可行的干预靶点。% Y! `; ]  Y- Z0 ]& E+ b
越来越多证据表明，代谢重编程与线粒体功能障碍是LVH相关心脏重构发病过程中的早期事件，通常早于其他病理改变。代谢效率下降、ATP水平紊乱是心脏结构重构的重要驱动因素。不过CKD的致病因素复杂，尽管目前已发现多条与心肌肥厚相关的代谢通路，但心脏代谢在CKD中的特异性作用仍有待深入探究。
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5 h" Y& x) I9 e2 O/ ~; Y7 R. F图形摘要（摘自Nature Communications ）# z1 V7 J7 Y* a, H
本研究结合两种经典CKD小鼠模型，依托转录组、代谢组分析、机制实验以及多中心CKD队列，解析CKD相关LVH中的代谢重编程特征。研究结果显示，CKD促进GLS1依赖性谷氨酰胺分解；升高的磷酸盐可促进GLS1激活与表达；通过基因干预或药物抑制GLS1能够减轻心肌肥厚并改善线粒体功能障碍。- q  L1 X2 O2 t1 c2 V( l; |
参考消息：https://doi.org/10.1038/s41467-026-79129-w
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