税光厚团队等合作揭示急性心肌梗死合并糖尿病患者的代谢失调特征

　　急性心肌梗死(AMI)会引起心肌细胞的大量损失，从而导致心力衰竭，并伴有纤维化、心脏硬化和功能丧失。糖尿病（DM）是AMI患者的一个重要危险因素和常见的并发症。与non-DM-AMI患者相比，DM-AMI患者的死亡率风险更高，这表明需要特殊治疗来改善临床结果。糖尿病是慢性代谢性疾病，伴随机体代谢的失调。然而，AMI并发DM的整体代谢失调仍不清楚。 

　　代谢组学是系统解析代谢失调的关键工具，税光厚研究组先前开发了一种精确代谢组学方法(Small Methods, 2022)。本研究将精确代谢组学方法应用于收集的AMI患者（伴有或不伴有2型糖尿病）血浆中，剖析了在没有或存在DM的情况下，AMI发作后代谢微环境的特征。相对于急性心肌梗死没有并发糖尿病（non-DM-AMI）患者，急性心肌梗死并发糖尿病（DM-AMI）患者表现出加重的线粒体功能受损的代谢特征。半乳糖代谢、肌醇代谢、乳糖代谢和瓦尔堡效应是糖尿病环境下AMI发生变化的主要途径。此外，non-DM-AMI与DM-AMI患者的部分血浆代谢产物表现出与一系列临床指标的差异相关性，这可能影响患者的预后。 

　　该研究还揭示了两种代谢物可能发挥着与糖尿病相关的AMI不同的关键功能。首先，N-Lac-Phe对于应对高血糖下的线粒体超负荷可能特别重要，AMI后N-Lac-Phe产生的能力可能与DM-AMI患者中的平均血糖谱呈负相关。其次，DM-AMI患者循环中LPCs的减少可能会进一步损害葡萄糖的利用，加剧血管收缩，进一步减少整体氧供应，这预计对最终结果有害。最后，由于这些功能代谢物的循环水平受治疗干预的影响，该研究结果强调了改善DM-AMI患者临床结果的潜在新治疗思路。 

　　该项成果于2023年2月2日在线发表于《Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Viology》上(DOI:10.1161/ATVBAHA.122.318871)。首都医科大学宣武医院夏经钢教授为该论文的第一作者，税光厚研究员、税光厚研究组田鹤高级工程师、首都医科大学宣武医院尹春琳教授为该论文的通讯作者。该研究得到了科技部重点研发计划和国家自然科学基金委项目资助。 

图：多尺度嵌入式基因共表达网络显示了AMI与DM-AMI的差异代谢物/临床指标之间的共调控差异相关分析