标题中科院2型糖尿病早期预测研究中取得进展齐一生物

图1 肉碱与长链脂肪酸氧化

图2 酰基肉碱对2型糖尿病发病风险的预测 

7月7日，国际杂志《糖尿病护理》（Diabetes Care）在线发表了中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所研究员林旭和生物化学与细胞生物学研究所研究员吴家睿、曾嵘团队共同合作的成果：特定酰基肉碱代谢谱能显著地增加传统危险因素对2型糖尿病发病的早期预测效能。

近年来2型糖尿病在全球流行广泛，及早地发现高危个体并进行有效的干预是防控2型糖尿病发生发展的关键。随着组学研究手段的发展和运用，发现更为敏感的分子标记，开展早期预测，已成为代谢性疾病的研究热点之一。

曾有研究表明，因线粒体脂质过载、大量脂肪酸不完全氧化而导致的“线粒体应激”可能是造成胰岛素抵抗和糖尿病发生的重要原因之一。肉碱是转运长链脂肪酸进入线粒体内膜进行β氧化的重要载体，在线粒体脂肪代谢中起到重要作用（图1）。酰基肉碱作为肉碱代谢的中间产物，在动物研究中能反映早期的脂肪酸氧化失衡和“线粒体应激”状况。然而，酰基肉碱谱是否能够预测2型糖尿病发生仍不清楚。

在“中国老龄人口营养健康状况研究”前瞻性追踪队列样本库基础上，林旭研究团队与曾嵘、吴家睿研究团队合作采用液相色谱—串联质谱法，对该项目2103名志愿者的血浆酰基肉碱谱进行了检测，共检测到34种游离肉碱和酰基肉碱。林旭组副研究员孙亮、哈佛大学公共卫生学院博士梁黎明等研究人员通过系统统计分析发现：血浆特定酰基肉碱尤其是长链酰基肉碱能显著增加2型糖尿病的6年发病风险，并且独立于体质指数（BMI）、空腹血糖、糖化血红蛋白（HbA1c）等多种已知的传统风险因素。此外，通过受试者工作特征曲线（ROC）分析，发现若仅采用传统风险因素（如年龄、BMI、空腹血糖、HbA1c、糖尿病家族史等）建立的模型，其曲线下面积（AUC）仅为0.74，而当模型中加入特定酰基肉碱后，AUC显著增加到0.89（图2）（AUC越接近1，表示模型的预测效果越好）。研究结果表明，酰基肉碱谱能显著增加2型糖尿病早期预测的效能。

该研究获得国家科技部“973”项目、自然科学基金、中科院知识创新工程项目及诺和诺德公司资助。