科學家們已經確定了一種對人體新陳代謝至關重要的酶在腎臟疾病發展中的作用，為預防和治療這種日益普遍、可能致命的疾病的新方法打開了大門。根據世界衛生組織（WHO）的數據，腎臟疾病已經從第13位的主要死亡原因上升到第10位。

2019年，130萬人死於腎臟疾病，比2000年的81.3萬人有所增加。但是，如果早期發現和治療，通常有可能減緩或阻止腎臟疾病發展為腎衰竭。

煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）是一種輔酶，存在於每一個活細胞中的輔助分子。除了調節各種代謝途徑外，它還參與DNA修復和免疫細胞功能。它通過對線粒體（細胞的動力發生器）的影響，對維持代謝平衡（平衡）至關重要。如果沒有足夠水平的NAD+，我們的細胞就不能產生必要的能量來進行代謝功能。

腎臟的腎小管細胞需要大量線粒體產生的能量來履行其功能，重新吸收必要的營養物質和排泄廢物和毒素。當這些細胞中的線粒體受損時，會引發炎症反應，從而導致腎臟疾病，導致液體、電解質和廢物在體內堆積。

現在，賓夕法尼亞大學的研究人員使用代謝組學研究在血液和尿液中發現的小分子來繪製健康和患病的小鼠和人類腎臟中的代謝物變化。代謝物是在新陳代謝過程中產生的非常小的分子；測量它們可以深入了解一個人的健康狀況。這是首次將人類樣本用於代謝組學研究。

研究人員將健康對照組的腎臟樣本與糖尿病腎病或由高血壓引起的腎病患者的樣本進行測試。他們發現，在患病的腎臟中，NAD+水平明顯降低。為了研究這些差異背後的疾病機制，他們對這些樣本進行了RNA測序。

研究人員發現NAD+水平和線粒體基因表達之間存在關聯，他們得出結論，較低的NAD+水平是人類腎臟疾病的一個關鍵特徵。

此外，當小鼠被給予NAD+前體的非處方補充劑，煙酰胺核苷或煙酰胺單核苷酸（NMN），以提高NAD+水平時，腎小管細胞的線粒體被保護免受損害，從而防止進展為腎臟疾病。

“我們希望這項研究能夠導致未來護理的改善，”該研究的共同主要作者Katalin Susztak說。”因此，當患者出現代謝物變化時，他們可以在腎臟疾病出現之前接受治療”。

研究人員希望他們的研究將導致對代謝物在腎臟疾病中的作用的進一步研究，並開發新的預防和治療方法。

“確定這些對NAD+敏感的下游機制對於了解哪些疾病可能從NAD+補充中受益至關重要，”該研究的共同牽頭人Joseph Baur說。

該研究發表在《自然-代謝》雜誌上。