背景
慢性腎臟疾?。–KD）是影響世界人口約10%至15%的最重要公共衛生問題之一的重大疾病 。 CKD通常與高血壓、腎功能障礙、腎纖維化和最終的慢性腎功能衰竭有關 。 盡管有現有的臨床管理策略 ， 但CKD在世界范圍內的發病率和死亡率都很高 ， 需要新的解決方案 。 宿主-微生物相互作用與普拉梭菌缺失已有報道 。 然而 ， 關于普拉梭菌（Faecalibacteriumprausnitzii）是否和如何可以作為一種益生菌并治療CKD的機制仍不清楚 。
西安交通大學醫學部基礎醫學院生理學與病理生理學系李宏寶副教授/康玉明教授團隊長期致力于宿主腸道微生物在高血壓、慢性腎臟病中的作用及機制研究 。 2022年9月27日 ， 該團隊在CirculationResearch（IF=23.213）雜志上在線發表了題為“FaecalibacteriumprausnitziiAttenuatesCKDviaButyrate-RenalGPR43Axis”的研究論文 。 該論文通過使用小鼠CKD模型 ， 發現了普拉梭菌在CKD患者腎功能恢復中具有新的有益作用 ， 研究了益生菌誘導的有益結果的分子機制 ， 為利用普拉梭菌治療CKD的潛力提供了必要的基礎 。

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技術路線

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研究結果
1.1
美國及中國CKD人群中普拉梭菌的枯竭及微生物的失調
為剔除個體差異的影響 ， 作者通過DESeq2分析了來自美國以及中國受試者的腸道微生物組成 。 結果發現普拉梭菌在非CKD中富集 ， 擬桿菌屬在CKD中富集 。 且與健康對照組相比 ， 實驗組的α-多樣性參數較低(圖1) 。
為了研究腸道菌群的改變是否與CKD的任何臨床特征相關 ， 作者通過Spearman相關性分析發現普拉梭菌屬與尿酸、BUN、Scr和LDL呈負相關 ， 與腎小球濾過率、總膽固醇和HDL呈正相關 ， 這些表明糞桿菌屬在腎功能中的重要作用 。 作者還研究了幾種微生物源性代謝物的血清水平 。 CKD和CKD-HTN（慢性腎臟及高血壓患者）中丁酸鹽（普拉梭菌產生的主要代謝物）、醋酸鹽、丙酸鹽均減少 ， CKD-HTN中TMAO顯著高于CKD和對照組（圖2） 。

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圖1.美國腸道工程和中國慢性腎臟病(CKD)人群數據庫中普拉梭菌的缺失

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圖2.三組與臨床特征的相關性分析
1.2
普拉梭菌改善CKD小鼠的腎功能障礙和纖維化
作者為了證明普拉梭菌對CKD小鼠相關病理現象具有改善作用 ， 通過5/6Nx手術誘導小鼠CKD ， 持續4周 ， 然后用普拉梭菌灌胃治療 。 與假手術組相比 ， CKD組BUN和Scr水平升高 ， 經普拉梭菌治療后 ， CKD小鼠中BUN和Scr的增加被減弱 。 染色結果也表明 ， 與CKD組相比普拉梭菌治療減輕了CKD的病理進展 ， 表現為腎間質中的腎纖維化減少 ， 腎損傷和腎小管損傷減少 。 另外 ， 普拉梭菌治療顯著降低了α-SMA和FN的基因的表達 。 （圖3）

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【文獻解讀|普拉梭菌可通過丁酸鹽-腎臟GPR43軸減輕慢性腎臟疾病】圖3.普拉梭菌(FP)可改善慢性腎臟疾病(CKD)小鼠的腎功能障礙和纖維化
1.3
CKD小鼠腎巨噬細胞浸潤和炎癥減弱
作者接下來檢查了腎臟的炎癥狀態 。 通過f4/80陽性染色證實了CKD小鼠腎巨噬細胞浸潤增加 ， 但經普拉梭菌治療后有所降低 。 與此同時 ， 5/6nx誘導的CKD小鼠腎皮質中上調的Mcpt1、Il1b和Il6mRNA水平在普拉梭菌治療后部分降低 。 （圖4）

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