短链脂肪酸在慢性肾脏病中作用及机制的研究进展*
2021-11-10钟晨瑜蔡珂丹
钟晨瑜, 蔡珂丹
(1宁波大学医学院,浙江宁波 315211;2中国科学院大学宁波华美医院,浙江宁波 315010)
近年来,宿主-肠道菌群的相互作用一直是研究者关注的焦点[1]。肠道菌群的代谢紊乱可导致一系列疾病的发生,如肥胖、2 型糖尿病、炎性肠病、心血管疾病等[2],同时也参与了肾脏疾病的发生发展[3-4]。短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)是肠道菌群的主要代谢产物,其中乙酸、丙酸和丁酸占95%。SCFAs 不仅在肠道中具有重要作用,而且作为信号分子,进入全身循环,在慢性肾脏病(chronic kidney diseases,CKD)中发挥重要作用。本文就SCFAs 在CKD中的主要作用及其机制进行综述。
1 SCFAs的基本概述
SCFAs是链长度为1~6个碳原子的饱和脂肪酸,是结肠中膳食纤维发酵的主要产物,其中乙酸、丙酸和丁酸是人体中含量最丰富的SCFAs,约占总量的95%[5]。乙酸主要由肠道内的拟杆菌属、双歧杆菌属、真杆菌属、瘤胃球菌属、消化链球菌属、梭菌属和链球菌属发酵产生;丙酸主要由梭菌属产生;丁酸主要由拟杆菌属、真杆菌属和梭菌属发酵产生[6]。在结肠中产生后,SCFAs 主要通过单羧酸盐转运蛋白1和钠偶联的单羧酸盐转运蛋白1 介导的主动转运被结肠细胞快速吸收[7]。SCFAs 可作为结肠上皮细胞的主要能量来源,对于维持肠上皮细胞形态与功能以及肠道黏膜屏障的完整性发挥重要作用[8]。36%乙酸、9%丙酸和2%丁酸可进入全身循环和外周组织[9],与G 蛋白偶联受体GPR41、GPR43、GPR109A和Olfr78 结合或直接抑制组蛋白脱乙酰酶(histone deacetylase,HDAC)活性而发挥生物学作用。
2 肾病患者SCFAs含量的变化
最新研究表明,CKD 5 期患者粪便和血液中丁酸含量与CKD 1~4 期存在显著差异[10];……
