文献分享| Int J Epidemiol血浆氨基酸可预测糖尿病

2型糖尿病（Type 2 Diabetes, T2D）是一种以胰岛素敏感性受损和胰岛素抵抗增加为特殊的代谢性疾病。T2D的发病机制复杂，受遗传和环境因素影响，甚至受种族差异影响，有研究发现亚洲人与白种人相比，患病风险更高。发现T2D风险的新生物标志物对于促进病理生理学理解、针对性的预防保健有重要作用。

华中科技大学同济医学院邬堂春团队、南京医科大学沈洪兵团队等多位专家合作，于2016年9月在International Journal of Epidemiolog期刊上发表题为“Plasma metabolomics identified novel metabolites associated with risk of type 2 diabetes in two prospective cohorts of Chinese adults”的研究论文。通过靶向代谢组学检测技术，分析2个独立的中国成年人前瞻性队列血浆中的，发现4种与T2D风险增加相关的小分子代谢物。原文链接：https://doi.org/10.1093/ije/dyw221。

  研究背景  

高加索人的代谢组学研究已经确定了许多与T2D风险相关的小分子代谢物，然而在中国人群队列中很少有前瞻性的代谢组学研究。

  研究队列  

东风-同济队列（DFTJ）：2008年启动，招募生活在湖北省（中部省份）十堰市的东风汽车公司（DMC）的退休职工，共有27009名参与者完成了问卷、身体检查并提供血液样本，建立基线人群。每5年随访一次，2013-14后的随访率为96.2%。

江苏非传染性疾病队列（JSNCD）：2004年启动，招募生活在江苏省（东部省份）武进区居民，年龄均超过35岁，在现居住地至少生活了5年。共有17723名参与者完成了基线调查。2008-09年的随访率为91.8%，2012-13年的随访率为92.1%。

两个队列经过4.61（±0.15）年和7.57（±1.13）年的随访，分别有1039名和520名符合条件的成年人新发展为T2D（排队心血管疾病、肿瘤患者）。对照组则按照年龄和性别与疾病组1:1匹配（排队心血管疾病、肿瘤患者，从随访时无糖尿病的参与者中随机选择）。

  检测方法  

使用基于HPLC-MS的靶向代谢组学技术进行定量检测。血浆中加入同位素内标后，经过Cortecs HILIC色谱柱分离后，使用Agilent 1200-6470液相色谱串联质谱检测。在血浆样本中共测到52种小分子代谢物，包括26种氨基酸、12种肉碱、2种胆碱、2种生物胺、2种嘌呤衍生物、2种B族维生素、2种吲哚衍生物和其它4种代谢物。

  结果与讨论  

20种小分子代谢物在两个队列中都表现出与T2D风险的一致关联，其中的4种代谢物（丙氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和棕榈酰肉碱）在两个队列中被鉴定FDR<0.1，并且在进一步调整饮食变量后，这种关联性依旧存在。而之前报道中认为支链氨基酸（亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸）与T2D的发展有关，在本次的2个队列中均未达到FDR<0.1。

使用这4种小分子代谢物（临床血浆复合代谢表型）结合血糖可对T2D风险进行预测。丙氨酸与胰岛素敏感性受损有关，苯丙氨酸和酪氨酸的结果与之前报导的高加索人的结果一致，认为可能与胰岛素抵抗有关，棕榈酰肉碱参与脂肪酸代谢，但是如何在T2D发生发展中发挥作用的机制还不明确，可能与胰岛素抵抗有关。