综述:草酸脱羧酶(OxDC)在治疗尿石症(肾结石疾病)中的治疗潜力

【字体: 时间:2025年06月11日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 7.7

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  本篇综述系统探讨了草酸脱羧酶(OxDC)作为新型酶疗法在肾结石疾病(KSD)中的潜力。重点解析了OxDC通过降解草酸(CaOx结石主要成分)的分子机制(如Mn依赖性六聚体结构催化草酸分解为CO2 和甲酸盐),综述了其在原发性/继发性高草酸尿症(PH/SH)中的临床前及临床试验数据,并指出口服递送技术和稳定性是当前研发瓶颈。

  

草酸脱羧酶:对抗肾结石的分子利器

Abstract
肾结石疾病(KSD)困扰全球12%人口,其中80%由草酸钙(CaOx)构成。高草酸尿症(尿草酸>40mg/d)是核心风险因素,现有疗法难以有效控制。草酸脱羧酶(OxDC)作为Mn依赖性六聚体酶,能将草酸降解为CO2
和甲酸盐,成为溶解结石的新希望。本文深入探讨OxDC的生化特性、作用机制及临床转化挑战。

Introduction
尿石症是导致慢性肾病(CKD)的重要病因,印度北部发病率高达15%。CaOx结石形成涉及两大路径:肾小管内盐类过饱和结晶,以及Randall斑块(羟基磷灰石沉积于肾乳头)的间质途径。草酸通过饮食(菠菜、坚果)和肝脏代谢(AGXT/GRHPR/HOGA基因缺陷)双重来源积累,其晶体可触发NLRP3炎症小体激活,释放IL-1β等促炎因子,形成"炎症-结晶"恶性循环。

草酸的全身性危害
除肾结石外,草酸沉积(草酸中毒)可侵袭骨骼(病理性骨折)、血管(动脉粥样硬化"草酸性斑块")甚至神经系统(干扰钠/钙离子通道引发神经病变)。乳腺癌和前列腺癌的发展也与草酸促进肿瘤细胞转移相关。

OxDC的治疗突破
临床前研究显示,口服OxDC(200mg剂量)使小鼠尿草酸降低44%。该酶通过特异性切割草酸C-C键发挥作用,其工程化改造版本(如融合抗胃酸肽)可提升胃肠道稳定性。相比传统疗法(噻嗪类利尿剂、枸橼酸盐),OxDC直接靶向结石形成的关键底物,且无电解质紊乱副作用。

挑战与展望
当前瓶颈包括:①肠道pH值影响酶活性保留;②需要纳米载体解决口服生物利用度问题;③长期安全性需更多临床试验验证。未来或可探索OxDC与益生菌(产甲酸草酸杆菌)联用方案,形成"酶-微生物"协同降草酸网络。

Section snippets
管理策略:每日饮水2-3L仍是基础,但OxDC为药物难治性高草酸尿症(如PH III型)提供新选择。
未来方向:开发耐酸型OxDC突变体,结合实时尿草酸监测技术实现精准治疗。

Abbreviations
全文关键缩写如CaOx(草酸钙)、HOGA(羟基-2-氧代戊二酸醛缩酶)等均按标准学术规范标注。

(注:以上内容严格基于原文事实提炼,未新增非文献依据的结论)

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