长链与超长链神经酰胺在糖调节受损人群中的水平变化及其与心脏代谢参数的关联研究

【字体: 时间:2025年06月30日 来源:Journal of Clinical Lipidology 3.6

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  本研究针对糖调节受损(IGT/1hrOGTT)人群,通过75g口服葡萄糖耐量试验(OGTT)结合LC-MS技术,首次系统分析了不同神经酰胺亚型(C16-C24)与胰岛素抵抗(HOMA-IR)、β细胞功能(AUCC-peptide)及肾功能(eGFR)的关联。发现胰岛素抵抗者C16:C24/C18:C24比值显著降低,C16:0神经酰胺与胰岛素分泌正相关,为早期糖代谢异常的脂质标志物筛选提供了新视角。

  

随着全球糖尿病患病率持续攀升,糖调节受损阶段(包括空腹血糖受损和糖耐量减低)作为糖尿病前期的重要窗口期日益受到关注。近年研究发现,1小时OGTT血糖≥8.6 mmol/L(1hrOGTT)的人群即使2小时血糖正常,其糖尿病和心血管疾病风险仍显著升高。这种微妙变化背后,是否存在特定的分子机制?越来越多的证据指向一类被称为"代谢毒性脂质"的神经酰胺(Ceramide)——这类由鞘氨醇碱基和脂肪酸构成的鞘脂,不仅参与细胞膜构建,更能通过干扰胰岛素信号通路(如抑制Akt/PKB磷酸化)和促进动脉粥样硬化(通过增强LDL-C聚集)双重作用,成为连接糖代谢紊乱与心血管疾病的潜在分子桥梁。

索菲亚医科大学的研究团队在《Journal of Clinical Lipidology》发表的研究,首次系统比较了正常糖耐量(NGT)、1hrOGTT和糖耐量减低(IGT)三组人群的神经酰胺谱差异。研究采用横断面设计,对90名受试者进行标准75g OGTT试验,通过HOMA-IR指数划分胰岛素敏感性亚组,并运用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)定量检测16种神经酰胺亚型。主要发现包括:虽然总神经酰胺水平在三组间无差异,但胰岛素抵抗者(HOMA-IR≥2.5)表现出特征性的C16:C24和C18:C24比值下降;更值得注意的是,C16:0亚型与OGTT期间C肽曲线下面积(AUCC-peptide)呈正相关,而C16/C24比值与肾功能指标(eGFR)存在独立关联。

【研究方法】
研究纳入90名无糖尿病史的受试者(平均BMI 32.0±6.3 kg/m2),通过2小时OGTT划分为NGT(n=19)、1hrOGTT(n=22)和IGT(n=49)三组。采用HOMA-IR评估胰岛素抵抗状态,计算葡萄糖、胰岛素、C肽和甘油三酯的OGTT曲线下面积。使用LC-MS技术检测空腹血样中的神经酰胺谱,重点分析C16-C24亚型及其比值。

【研究结果】

  1. 基线特征:三组间年龄、BMI、血压等无统计学差异,但IGT组的AUCglucose和AUCinsulin显著高于NGT组。
  2. 神经酰胺谱分析:所有亚型水平在NGT/1hrOGTT/IGT组间无显著差异,但HOMA-IR≥2.5亚组显示C16/24(r=-0.22)、C18/24(r=-0.22)和C24:1/C24(r=-0.24)比值显著降低。
  3. 相关性分析:C16:0与AUCC-peptide正相关(r=0.21),而胰岛素敏感性指数(ISSI-2)与C24呈负相关(r=-0.21)。
  4. 多因素回归:eGFR与C16/C18独立相关,AUCC-peptide仅与C16保持关联。

【结论与意义】
该研究揭示了神经酰胺亚型分布的"指纹特征"在早期糖代谢异常中的独特价值:

  1. 比值变化优于绝对浓度:C16:C24/C18:C24比值降低可作为胰岛素抵抗的敏感指标,这解释了为何既往关注总神经酰胺的研究可能遗漏重要信息。
  2. 器官特异性关联:C16:0与β细胞功能、C16/C18与肾功能的特异性关联,提示不同链长神经酰胺可能通过 distinct 通路参与多器官损伤。
  3. 临床转化潜力:在传统指标(如HbA1c)尚未异常时,神经酰胺亚型比值可能成为早期风险分层的生物标志物,为针对性干预提供时间窗。

这项研究首次将1hrOGTT这一新兴高危表型纳入神经酰胺研究框架,其发现为理解"糖尿病-心血管疾病共病机制"的脂质基础提供了重要线索。未来研究需扩大样本验证这些比值在预测糖尿病转化和心血管事件中的价值,并探索通过调节特定神经酰胺代谢通路改善代谢预后的可能性。

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