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”
( e  _! I9 Z8 T& A" X' r1.        左心室肥厚（LVH）, F. P2 ]$ V; h% H$ G
2.        谷氨酰胺酶1（GLS1）
8 v) A2 Y0 m5 z, m3.        慢性肾脏病（CKD）
5 q6 o. U; Y. S) N% I5 k: a来源：iNature 2026-11-10 14:49
' g: f5 v2 I% [1 X( ?% O" D3 _# z0 R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。! ?9 y+ }$ T# ~/ a' D* K  c+ W* X: w
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。0 u! A( `9 [' T& C! M$ V  R* s
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。' }1 ~# b2 e) r8 F0 r
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。' I4 W) H' E( }7 B2 d$ P4 j4 E( I
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。2 i9 [/ c. f* w0 E# ^4 q: j4 M
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。4 |% o7 a( L7 i0 d; Q+ `
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。4 s9 u. X/ h; S# F4 V: X8 o% y
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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。
+ Q0 o! j; I2 T. u' z) L, w1 q& u/ ]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。5 c5 P7 [9 d( A, p
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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图形摘要（摘自Nature Communications ）
5 P1 _6 M/ U  I  }: L2 _3 L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。. c, n/ q& u* E4 ^/ @: x2 s/ U
参考消息：https://doi.org/10.1038/s41467-026-79129-w) t4 H% ]1 s  x) Z) ~7 N- R

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