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上交/南开/同济联手突破:吸附草酸改善肠-肾轴的新材料

时间:2025-08-17 来源:热心肠研究院 作者:热心肠小伙伴们 浏览次数:1082

Advanced Materials

[IF:26.8]


Oral Covalent Organic Frameworks as Dysbiosis-Mitigating Oxalate Sequestrants for Crystalline Nephropathy

主要作者: 刘天智陈瑶张诗宜
Article10.1002/adma.2025087732025-08-13
研究对象与方法:开发口服阳离子共价有机框架(COF)材料作为草酸盐吸附剂,并在腹腔注射草酸钠诱导的大鼠高草酸尿模型中验证其作为“肠道限域”草酸清除剂的疗效,结合吸附实验等阐明机理。
核心发现:经盐酸(HCl)活化的COF1-Cl材料在动物模型中高效吸附肠道草酸盐,恢复肠道菌群平衡,调节肠-肾轴,缓解高草酸尿症引发的肾结晶损伤。
高效吸附机制:筛选出吡啶功能化的COF1-Cl,其草酸盐吸附容量高达94.5 mg/g ,核心机制为氯离子-草酸根的阴离子交换 。
肠道调控:COF1-Cl通过肠道吸附草酸盐,并上调肠道草酸转运体SLC26A6,降低尿草酸排泄;同时缓解肠道菌群失调,促进降解草酸菌群恢复,抑制与肾结石风险相关的阿克曼菌属等过度增殖。
肾保护效应:COF1-Cl在肠道的调节作用减少了肾脏草酸钙结晶沉积并抑制NLRP3炎症小体激活,提升肾小球滤过率,降低血肌酐及尿素氮水平,伴随炎症因子谱由促炎向抗炎转变。
生物安全性:COF1-Cl无系统吸收,未影响肝肾功能或肠道结构,且对正常菌群无显著扰动,随粪便排出。
转化价值:该“肠-肾轴”局部拦截和调控策略,有效打断“草酸结晶-炎症-菌群失衡”的病理环,为通过肠-器官串扰治疗代谢性疾病提供了新策略 。

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