随着肠道菌群代谢产物相关研究的深入高端的股票配资， 苯乙酰谷氨酰胺（PAGln） 逐渐崭露头角。如“明星分子”TMAO一样，PAGln也在众多疾病的发生发展过程中扮演着重要角色，这使得PAGln成为肠道菌群代谢产物研究中又一极具潜力的“黑马”，亟待我们深入探究其背后的奥秘与机制，为人类健康领域带来新的认知与突破。
01、PAGln简介人体摄入富含蛋白质的食物时，其中的苯丙氨酸（一种人体必须氨基酸）会在小肠中被吸收，而未吸收的部分则会进入大肠，经肠道菌群代谢为苯丙酮酸，再经特定两种微生物途径转化成苯乙酸。在人体中，苯乙酸进入肝脏后主要与谷氨酰胺结合形成苯乙酰谷氨酰胺（PAGln），最终经肾脏排出体外[1]。
图1 PAGln的产生途径[1]
02、PAGln与疾病1. 心血管疾病
PAGln在疾病方面的研究多聚焦于心血管疾病，包括心力衰竭、冠心病、心律失常等疾病。PAGln可通过激活血小板受体、引发心肌细胞凋亡、促使活性氧增加及全身性炎症等多种途径影响机体[2-4] ，但其具体作用机制及临床应用价值尚待深入探究与验证。
展开剩余91%图2 PAGln对心血管系统的影响及作用机制[1]
1.1心力衰竭（HF）
HF患者血浆PAGln水平显著升高，其水平与HF的存在和疾病严重程度密切相关[5] 。克利夫兰研究团队基于两个研究队列探索了PAGln在稳定型HF患者中的预后价值，发现PAGln水平升高与HF的不良预后也有关[6]。总之，PAGln有潜力成为HF诊断、治疗与预后预测的新型生物标志物。
图3 PAGln与HF患者的不良预后有关[6]
1.2 冠心病/动脉粥样硬化
PAGln水平与冠心病/动脉粥样硬化存在关联[7]，可独立于其他心血管危险因素增加冠心病发病风险，与冠状动脉粥样硬化程度、缺血性卒中及外周动脉疾病的发生发展相关，还可作为预测冠状动脉支架内再狭窄的潜在指标[8-10]。
1.3 心律失常
房颤患者血浆PAGln水平较高，其水平升高且与左心房直径相关，对房颤有一定预测潜力[11]；在动物模型中，PAGln可增加心力衰竭小鼠室性心律失常的易感性，这为心律失常的机制研究和防治提供了新线索[3]。
2. 肾脏疾病
PAGln是一种尿毒症毒素，慢性肾脏病（CKD）患者体内PAGln水平显著升高。一项CKD患者的前瞻性队列研究发现，高水平的血清PAGln是CKD患者死亡和心血管疾病的独立危险因素[12]。PAGln可反映肾功能障碍，被视为肾功能不全的标志物之一，与肾脏疾病的进展密切相关，且在预测慢性肾脏病患者的临床终点方面具有一定价值，为肾脏疾病的诊断和病情监测提供了新的参考指标。
3. 代谢性疾病
PAGln与2型糖尿病（T2DM）及其并发症有关联。PAGln水平与T2DM的严重程度呈正相关，且在糖尿病合并远端对称性多发性神经病变[13]、糖尿病肾病[14]的患者中，PAGln水平进一步升高，提示其可能参与代谢性疾病病理过程，为相关研究和防治提供新视角。
4. 帕金森
有研究发现，帕金森病患者蛋白水解发酵和有害氨基酸代谢产物（包括PAGln）的产生增加[15]，且帕金森病患者血浆PAGln水平升高[16] 。PAGln是帕金森病代谢物组中的一种诊断候选生物标志物，可能为帕金森病的临床诊断提供新途径[17] 。
5. 衰老
近期，Nature子刊一项研究发现PAGln水平与年龄呈强正相关，且随着年龄增长显著升高，这在独立验证队列和多组学数据中也得到确认。从机制上看，PAGln通过影响肾上腺素受体-AMPK信号通路，引发线粒体功能障碍和DNA损伤，最终导致细胞衰老。这项研究表明PAGln可能是肠道菌群与宿主衰老之间的重要分子纽带，揭示了肠道菌群与宿主衰老之间的直接联系，也为抗衰老疗法的开发提供了新的靶点[18] 。
03、调节PAGln的方法1. 饮食干预
饮食成分可影响PAGln水平，如高蛋白饮食可能使PAGln升高，而膳食纤维可调节肠道菌群，可能有助于降低PAGln[19] ，但目前尚缺乏明确的针对性饮食指南。
2. 微生物调节
抗生素使用、益生菌补充和粪菌移植等方法可通过影响肠道菌群进而影响PAGln水平[20] ，抗生素使用时需谨慎权衡其对肠道菌群的潜在不良影响。
04、PAGln未来研究方向1.应用价值研究
尽管PAGln与多种疾病关系已有所揭示，但仍需开展大规模、多中心临床研究，明确其在不同疾病中的诊断、预后预测价值，以及与传统生物标志物的联合应用价值。
2.机制研究
探究PAGln影响疾病发生发展的具体分子机制，包括其在细胞内信号传导、基因表达调控等方面的作用，以及与其他疾病关联因素的关系。鉴于PAGln与肠道、心脏和肾脏等多器官联系紧密，进一步研究其在器官间通讯和疾病发生发展中的作用机制，对全面理解疾病病理生理过程和开发新治疗策略意义重大。
3.干预药物开发
目前暂无针对PAGln生成代谢途径的特异性干预药物，探索安全有效的降低PAGln策略可为相关疾病治疗开辟新途径。
05、PAGln的检测方法PAGln的检测方法有核磁共振（NMR）、液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）、气相色谱-质谱联用（GC-MS/MS）、酶联免疫吸附测定（ELISA）等[1] 。其中，LC-MS/MS法结合了液相色谱的分离能力和质谱的高灵敏度检测能力，能够对复杂样品中的PAGln进行快速、准确地定量分析，具有灵敏度高、特异性好、定量限低、操作快速等优点，是PAGln检测最广泛应用的方法。
都正生物成功开发了一种基于LC-MS/MS的血浆PAGln检测方法，并建立了标准的样本采集、处理流程。 该方法具备高灵敏度、高特异性和高准确性的优势，能够为科研项目提供高质量的检测服务。
我们诚邀各领域研究人员开展合作，共同探索PAGln在不同领域的应用及转化价值。
06、科研合作联系陈露露 博士 15116282794
07、参考文献[1]Song Y, Wei H, Zhou Z, et al. Gut microbiota-dependent phenylacetylglutamine in cardiovascular disease: current knowledge and new insights [J]. Front Med, 2024, 18 (1): 31-45.
[2]Nemet I, Saha PP, Gupta N, et al. A cardiovascular disease-linked gut microbial metabolite acts via adrenergic receptors [J]. Cell, 2020, 180 (5): 862-877.e22.
[3]Fu H, Kong B, Zhu J, et al. Phenylacetylglutamine increases the susceptibility of ventricular arrhythmias in heart failure mice by exacerbated activation of the TLR4/AKT/mTOR signaling pathway [J]. Int Immunopharmacol, 2023, 116: 109795.
[4]Adamo L, Rocha-Resende C, Prabhu SD, et al. Reappraising the role of inflammation in heart failure [J]. Nat Rev Cardiol, 2020, 17 (5): 269-285.
[5]Romano KA, Nemet I, Prasad Saha P, et al. Gut Microbiota-Generated Phenylacetylglutamine and Heart Failure [J]. Circ Heart Fail, 2023, 16 (1): e009972.
[6]Tang WHW, Nemet I, Li XS, et al. Prognostic value of gut microbe-generated metabolite phenylacetylglutamine in patients with heart failure [J]. Eur J Heart Fail, 2024, 26 (2): 233 - 241.
[7]Ottosson F, Brunkwall L, Smith E, et al. The gut microbiota-related metabolite phenylacetylglutamine associates with increased risk of incident coronary artery disease [J]. Journal of Hypertension, 2020, 38 (12): 2427 - 2434.
[8]Liu Y, Liu S, Zhao Z, et al. Phenylacetylglutamine is associated with the degree of coronary atherosclerotic severity assessed by coronary computed tomographic angiography in patients with suspected coronary artery disease [J]. Atherosclerosis, 2021, 333: 75 - 82.
[9]Yu F, Li X, Feng X, et al. Phenylacetylglutamine, a Novel Biomarker in Acute Ischemic Stroke [J]. Front Cardiovasc Med, 2021, 8: 798765.
[10]Fu Y, Yang Y, Fang C, et al. Prognostic value of plasma phenylalanine and gut microbiota-derived metabolite phenylacetylglutamine in coronary in-stent restenosis [J]. Front Cardiovasc Med, 2022, 9: 944155.
[11]Fang C, Zuo K, Jiao K, et al. PAGln, an atrial fibrillation-linked gut microbial metabolite, acts as a promoter of atrial myocyte injury [J]. Biomolecules, 2022, 12 (8): 1120.
[12]Poesen R, Claes K, Evenepoel P, et al. Microbiota-Derived Phenylacetylglutamine Associates with Overall Mortality and Cardiovascular Disease in Patients with CKD [J]. J Am Soc Nephrol, 2016, 27 (11): 3479 - 3487.
[13]Xu J, Cai M, Wang Z, et al. Phenylacetylglutamine as a novel biomarker of type 2 diabetes with distal symmetric polyneuropathy by metabolomics [J]. J Endocrinol Invest, 2023, 46 (5): 869 - 882.
[14]Tan YM, Gao Y, Teo G, et al. Plasma Metabolome and Lipidome Associations with Type 2 Diabetes and Diabetic Nephropathy [J]. Metabolites, 2021, 11 (4): 228.
[15]Cirstea MS, Yu AC, Golz E, et al. Microbiota Composition and Metabolism Are Associated With Gut Function in Parkinson's Disease [J]. Mov Disord, 2020, 35 (7): 1208 - 1217.
[16]Chen SJ, Wu YJ, Chen CC, et al. Plasma metabolites of aromatic amino acids associate with clinical severity and gut microbiota of Parkinson's disease [J]. NPJ Parkinsons Dis, 2023, 9 (1): 165.
[17]Shao Y, Li T, Liu Z, et al. Comprehensive metabolic profiling of Parkinson's disease by liquid chromatography - mass spectrometry [J]. Mol Neurodegener, 2021, 16 (1): 4.
[18]Yang H, Wang T, Qian C, et al. Gut microbial - derived phenylacetylglutamine accelerates host cellular senescence [J]. Nat Aging, 2025, 10.
[19]Marques FZ, Nelson E, Chu PY, et al. High - fiber diet and acetate supplementation change the gut microbiota and prevent the development of hypertension and heart failure in hypertensive mice [J]. Circulation, 2017, 135 (10): 964–977.
[20]Tang TWH高端的股票配资, Chen HC, Chen CY, et al. Loss of gut microbiota alters immune system composition and cripples postinfarction cardiac repair [J]. Circulation, 2019, 139 (5): 647–659.
发布于：湖南省