尽管最近在营养不良领域取得了进展，但目前依靠高蛋白高热量配方供应的饮食疗法仍然困扰着受损器官的短暂恢复，导致大量病例复发。这部分是由于目前的研究模型在概括临床营养不良的机制探索方面的不足。 2024年5月30日，华南理工大学任娇艳团队在Advanced Science 在线发表题为“Soy Peptide Supplementation Mitigates Undernutrition through Reprogramming Hepatic Metabolism in a Novel Undernourished Non-Human Primate Model”的研究论文，该研究在一种新的非人类营养不良灵长类动物模型中，大豆肽补充剂通过重编程肝脏代谢减轻营养不良。以1636只束状猕猴为研究对象，建立了与人类相关的营养不良体重年龄z-score (WAZ)判定标准，截断点≤-1.83，作为鉴定营养不良非人灵长类动物(U-NHPs)的基准。U-NHPs表现为多器官病理异常。 由于线粒体功能障碍导致的以脂肪酸氧化受损为特征的肝脏脂质代谢严重失调，但不太可能是过氧化物酶体紊乱，被确定为U-NHPs的锚定代谢畸变。线粒体功能障碍的典型表现为线粒体数目减少、长链脂肪酸积累和OXPHOS复合物的破坏。大豆肽处理的U-NHPs增加了WAZ评分，此外还减轻了线粒体功能障碍并恢复了OXPHOS复合物水平。该研究开发了鉴定U-NHPs的创新标准，揭示了迄今为止未知的营养不良分子机制，并进一步证明了大豆肽补充可重新编程线粒体功能，以重建脂质代谢平衡，减轻营养不良。
营养不良是一种有害的健康风险，是由于营养需求与正常生理功能之间的不平衡造成的。从广义上讲，这表现为营养过剩，摄入过多的卡路里，导致脂肪的不成比例的积累和体重增加(肥胖)或营养不足，这是摄入的卡路里和必需营养素不足，典型的生长发育迟缓，体重减轻，免疫系统减弱，身心发育受损。营养不良不同于恶病质，恶病质是一种消耗综合征，其特征是体重逐渐减轻、肌肉萎缩和体脂减少，通常与慢性疾病有关，如癌症、心力衰竭、慢性阻塞性肺疾病(COPD)和某些自身免疫性疾病。在全球范围内，营养不良不仅造成严重的健康风险和发病率和死亡率的增加，而且由于生产力的丧失而对经济发展构成巨大威胁。 严重营养不良主要表现为极度体重减轻和复杂的表型特征，包括因营养特别是蛋白质摄入不足而引起的皮肤干燥和病变、头发色素沉着丧失和水肿。众所周知，HIV、癌症、肠道疾病(IBD)、感染和复发性腹泻会大幅增加能量需求和/或干扰营养吸收和代谢，也是导致人类营养不良的主要原因。这些加上在营养不良个体中零星报道的多器官损伤和代谢失调，强调了疾病状态的病因和机制的复杂性。多年来，在了解营养不良的机制方面取得了一些进展。最近，研究发现过氧化物酶体和线粒体功能障碍是营养不良相关的肝脂肪变性和ATP耗竭的基础，这提高了以线粒体功能恢复为目标对抗营养不良的可能性。 尽管如此，目前的饮食治疗仍然依赖于高蛋白高热量配方的营养恢复，这已经实现了死亡率的相对降低，但受损器官的恢复仍然难以捉摸，导致大量病例复发。这种现象可能部分归因于缺乏适当的模型，该模型不仅在系统发育上最接近人类，而且能够概括营养不良的临床状态以进行机制探索。到目前为止，啮齿动物模型并不能充分反映营养不良人类的病理复杂性，而营养不良仔猪模型甚至出现了白蛋白水平升高，这与营养不良个体中观察到的低白蛋白血症相反。 大豆肽治疗后U-NHP肝脏脂质代谢重编程和营养不良减轻的分子机制示意图（图源自Advanced Science ） 非人灵长类动物(NHPs)在系统发育上与人类最接近，具有相似的基因组、昼夜节律、营养需求和摄食模式。大约60年前，狒狒被用来模拟部分营养不良症状，并证明NHPs可以作为研究营养不良的有价值的工具。然而，目前还没有利用NHPs系统研究营养不良的病理生理机制，并以此为基础设计有效的治疗策略。
该研究根据世界卫生组织推荐的人体测量指数，使用一种新的标准(WAZ≤-1.83)鉴定了营养不良的非人灵长类动物(U-NHPs)。在U-NHPs中观察到多个器官的显著损伤，特别是由于线粒体功能障碍和脂肪酸氧化失衡导致的肝脏脂质代谢失调。基于这些发现，大豆肽被证明可以通过调节肝脏脂肪酸代谢来有效缓解营养不良。
摘译XU Z, AMAKYE WK, REN Z, et al. Soy peptide supplementation mitigates undernutrition through reprogramming hepatic metabolism in a novel undernourished non-human primate model[J]. Adv Sci (Weinh), 2024. DOI: 10.1002/advs.202306890. [Epub ahead of print].
转自 梅斯医学
