上海交大研究团队发现19种2型糖尿病风险预测新标志物
上海交大研究团队发现19种2型糖尿病风险预测新标志物
随着全球2型糖尿病(T2DM)患者数量不断增加,通过早期干预延缓或预防T2DM的发生已成为重要的公共卫生挑战。近日,上海交通大学公共卫生学院钟文泽课题组在内分泌和代谢领域期刊《Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism》发表最新研究成果,通过代谢组学技术揭示了19种与新发T2DM显著相关的代谢标志物,为糖尿病的早期预测和预防提供了新的科学依据。
本研究利用两个队列开展分析,包括多种族动脉粥样硬化研究MESA(发现队列,样本量为3460)和鹿特丹队列Rotterdam Study(验证队列,样本量为1556)。通过基于核磁共振技术的非靶向代谢组学方法,研究分析了23,571种血清代谢谱变量与新发T2DM的关联。筛选代谢物的标准为:在发现队列FDR校正的P值小于0.01,在验证队列中P值小于0.05,并且效应方向一致。本研究采用多变量竞争风险模型进行分析,并通过通路和网络分析揭示糖尿病发生发展的潜在生物学机制。此外,研究评估了所识别代谢物在传统T2DM风险预测模型基础上的预测性能提升,并利用双样本孟德尔随机化分析探讨代谢物与T2DM之间的潜在因果关联。
研究共发现19种与新发T2DM显著相关的代谢标志物。通路分析显示,这些代谢标志物主要涉及氨酰-tRNA生物合成、支链氨基酸代谢、糖酵解/糖异生和甘油脂代谢的紊乱。网络分析进一步揭示了上游调控因子,包括p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)以及哺乳动物雷帕霉素靶点(mTOR)信号通路。把这些标志物加入传统T2DM风险预测模型后,在发现与验证队列中分别实现了轻度至中度的预测性能提升(C统计量分别增加0.05 [95% CI: 0.04-0.07] 和0.03 [95% CI: 0.01-0.05])。同时,支链氨基酸和甘露糖水平与T2DM风险存在潜在的因果关联。
本论文共同第一作者为上海交通大学公共卫生学院硕士研究生姜璇玮和荷兰Erasmus University Medical Center博士生朱芳。共同通讯作者为美国西北大学医学院Philip Greenland教授、荷兰Erasmus University Maryam Kavousi教授以及上海交通大学公共卫生学院钟文泽研究员。本研究得到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金面上项目、上海市公共卫生重点学科资助项目、上海市科学技术发展基金以及上海高水平地方高校创新团队项目的资助。本研究还获得了美国国立卫生研究院,美国国家心肺血液研究所项目的支持。
该研究通讯作者钟文泽研究员,现任上海交通大学公共卫生学院流行病学与生物统计学系主任,康奈尔大学营养科学系客座教授,长期从事营养、肥胖和糖尿病流行病学研究,在JAMA、Annals of Internal Medicine、Diabetes Care等期刊发表多篇论文。
本文原文来自上海交通大学公共卫生学院