生物通报道 来自上海交通大学、北卡罗莱纳研究园区和伦敦帝国学院的研究人员组成的一个国际研究小组在新研究中证实，三聚氰胺（melamine）中毒导致的肾病其严重程度受到肠道微生物的影响。相关论文发表在2月13日的《科学转化医学》（Sci. Transl. Med）杂志上。

上海交通大学的贾伟（Wei Jia）教授和赵爱华（Aihua Zhao）副教授为这篇论文的共同通讯作者。前者的主要研究方向是中药物质基础与制剂研究，代谢性疾病及其药物治疗的代谢组学研究。后者主要从事各种生物体液、机体代谢产物的代谢组学研究方法的探讨和摸索。采用代谢组学的方法对中药产地、药效、质量控制进行研究。

2008年，因不法商家蓄意在奶粉中添加入三聚氰胺以增加蛋白质测试含量，引发近30万中国儿童因肾脏疾病而被送至医院接受治疗。尽管大家已经知道，三聚氰胺是与儿童体内的尿酸结合形成了有害肾结石，但对于这一反应的细节，以及特异肠道微生物在其中所起的作用并不十分清楚。

通过在大鼠中研究三聚氰胺导致肾结石形成的机制，研究小组在实验中证实：肠道微生物有可能对了解三聚氰胺诱导人类肾功能衰竭至关重要。

当三聚氰胺与肾脏中的氰尿酸发生化学反应，生成无法溶于血液的结晶时，肾结石便开始形成。在这篇新论文中，研究人员证实某些种类的肠道微生物负责将三聚氰胺转化成为了有毒的氰尿酸，由此加速了肾结石的形成速度。

大鼠实验表明，克雷伯氏菌属（klebsiella）微生物倾向于促进三聚氰胺转化过程，这有可能使得它们成为了肾结石形成中重要的参与者。这一研究表明，在这种情况下，三聚氰胺毒性与中毒生物中的肠道微生物构成相关。

伦敦帝国学院外科学和癌症科室负责人Jeremy Nicholson 教授说：“肠道微生物的代谢活动对人类健康产生了强有力且深远的影响，且与自身免疫性疾病、肥胖、糖尿病和心血管疾病等多种疾病的形成相关联。这一研究的特殊意义在于：揭示了中国奶粉污染丑闻中受累儿童肾病是由肠道微生物介导。更普遍的意义表明了，肠道微生物的状态影响了接触环境和食物污染物的结果。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Melamine-Induced Renal Toxicity Is Mediated by the Gut Microbiota

Melamine poisoning has become widely publicized after a recent occurrence of renal injury in infants and children exposed to melamine-tainted milk in China. This renal damage is believed to result from kidney stones formed from melamine and uric acid or from melamine and its cocrystallizing chemical derivative, cyanuric acid. However, the composition of the stones and the mechanism by which the stones are formed in the renal tubules are unknown. We report that cyanuric acid can be produced in the gut by microbial transformation of melamine and serves as an integral component of the kidney stones responsible for melamine-induced renal toxicity in rats. Melamine-induced toxicity in rats was attenuated, and melamine excretion decreased after antibiotic suppression of gut microbial activity. We further demonstrated that melamine is converted to cyanuric acid in vitro by bacteria cultured from normal rat feces; Klebsiella was subsequently identified in fecal samples by 16S ribosomal DNA sequencing. In culture, Klebsiella terrigena was shown to convert melamine to cyanuric acid directly. Rats colonized by K. terrigena showed exacerbated melamine-induced nephrotoxicity. Cyanuric acid was detected in the kidneys of rats administered melamine alone, and the concentration after Klebsiella colonization was increased. These findings suggest that the observed toxicity of melamine may be conditional on the exact composition and metabolic activities of the gut microbiota.

作者简介：

贾伟

男，出生于江苏无锡。现职上海交通大学药学院, 教授。

主要学历
1991年获美国密苏里大学放射药物化学硕士学位；
1996年获美国密苏里大学放射药物化学博士学位；

主要工作经历
1992年6月起，在攻读博士学位期间，应聘（全职）工作于美国密苏里大学原子能研究所 University of Missouri Research Reactor Center (MURR) 放射药物部，先后担任项目专家（Project Specialist）、高级项目专家(Senior Project Specialist)、部门主管(Section Leader)。
1996年初获博士学位，改任 MURR放射药物研究员(Research Scientist)。在密苏里大学工作期间主要从事治疗骨疾病（骨肿瘤、关节炎等）靶向性放射药物的设计和制备、制剂学评价、以及体内药物动力学研究。期间与密苏里大学核工程系、医学院、化学系合作指导博士生1名，硕士生4名。
1996-1999年，担任美国BEST Medical International 技术发展部（Technology Development）主管，负责Brachy Therapy疗法治疗脑肿瘤和心血管再狭窄项目的研究工作。
1999年回国，任沃芬（天津）药业有限公司总裁、首席科学家。
2001年应聘担任天津大学药物科学与技术学院教授与常务副院长。
2003年1月起至今担任上海交通大学药学院教授、博导、中药制剂学课题组组长。
2002年以来出版专著3部，发表SCI 收录科技论文40篇，担任Journal of Ethnopharmacology等十家学术期刊编委。2005年9月起兼任上海中医药大学中医系统实验方剂学（重点）学科带头人，中医方证与系统生物学研究中心主任。2007年7月担任“蛋白质研究”国家重大科学研究计划“代谢性疾病的蛋白质功能与代谢组学研究”项目首席科学家。

课题组主要研究领域和方向：
1 中药物质基础与制剂研究（中药方向）
采用现代分析技术和药理研究手段寻找传统中药的药效物质基础，并且将其制备成为安全、
有效、质量可控的现代制剂

2 代谢性疾病及其药物治疗的代谢组学研究（代谢组学方向）
利用系统生物学中代谢组学的方法研究代谢性疾病以及药物治疗，为疾病的分型、机制研究
以及药物疗效评价提供证据和思路。

赵爱华

1. 学习工作经历
2005,11- 现在    上海交通大学药学院，2006年起，任交大副教授
2003,9-2005,10   上海交通大学药学院博士后
2000,3-2003,6    中国科学院昆明植物研究所植物化学专业博士，昆明医学院副教授
1991,8-2000,3    昆明医学院药学院天然药物研究室教学和科研
1998,9-1991,8    云南中医学院硕士
1983,9-1988,8    华西医科大学药学院学士

2. 研究方向
各种生物体液、机体代谢产物的代谢组学研究方法的探讨和摸索。
 采用代谢组学的方法对中药产地、药效、质量控制进行研究。
发表研究论文60余篇。

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