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日前，天津大學(xué)龔俊波團(tuán)隊(duì)與休斯敦大學(xué)等開展國際合作，成功發(fā)現(xiàn)一種新型結(jié)晶抑制劑。該抑制劑可有效抑制誘發(fā)尿酸鹽結(jié)石形成的晶體生長，有望為腎結(jié)石患者帶來福音。該研究得到國家自然科學(xué)基金支持，成果發(fā)表于國際權(quán)威期刊《自然·通訊》。

腎結(jié)石是泌尿系統(tǒng)常見疾病，早期腎結(jié)石癥狀不明顯，但隨著病情進(jìn)展，可引發(fā)血尿、腎絞痛，嚴(yán)重時(shí)可損傷腎臟功能，甚至誘發(fā)尿毒癥。腎結(jié)石進(jìn)入輸尿管、尿道或膀胱會(huì)形成輸尿管結(jié)石、尿結(jié)石或膀胱結(jié)石，給患者帶來極大痛楚，嚴(yán)重影響人類生命健康。

腎結(jié)石是尿液中無機(jī)或有機(jī)鹽類濃縮過飽和析出形成的晶體聚結(jié)體。結(jié)晶抑制劑被認(rèn)為是一種重要的腎結(jié)石防治手段，其原理是通過“晶體-抑制劑界面相互作用”抑制晶體形成甚至溶解結(jié)石，從而阻斷結(jié)石形成過程。傳統(tǒng)結(jié)石抑制劑多來源于天然中草藥或水果提取物，這些“天然抑制劑”分子不同于結(jié)石成分，患者需要長期依賴藥物或保健食品攝入。天津大學(xué)結(jié)晶中心龔俊波教授團(tuán)隊(duì)與休斯頓大學(xué)Jeffrey Rimer教授課題組合作，首次發(fā)現(xiàn)了尿酸鹽酮-烯醇互變異構(gòu)體可成為一種高效的“伴生抑制劑”。這種新型抑制劑能在特定濃度下產(chǎn)生“自抑制”結(jié)晶現(xiàn)象，可以控制甚至完全阻止晶體生長，為尿酸鹽結(jié)石預(yù)防治療提供了全新思路——患者只需把尿酸濃度控制在特定范圍內(nèi)，就能長效抑制尿酸鹽晶體生長，不再需要其他外來治療藥物抑制腎結(jié)石的形成。盡管目前實(shí)現(xiàn)這種治療路徑還有待進(jìn)一步研發(fā)，但這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)具有廣闊的研究前景和醫(yī)療價(jià)值。

圖 尿酸鹽病態(tài)結(jié)晶研究關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用

“藥物有效性與它們在人體中的溶解速率密切相關(guān)。通過這項(xiàng)研究，我們還找到了當(dāng)互變異構(gòu)體作為缺陷被納入藥物晶體內(nèi)部時(shí)，會(huì)對其溶解速率產(chǎn)生顯著影響這一重要規(guī)律。”據(jù)該成果論文第一作者、天津大學(xué)化工學(xué)院湯偉偉講師介紹，“這不僅是學(xué)界在腎結(jié)石病理性結(jié)晶機(jī)理與調(diào)控方面取得的重要進(jìn)展，還可為高端藥物晶體質(zhì)量控制和工業(yè)結(jié)晶過程開發(fā)提供科學(xué)理論指導(dǎo)。”

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https://doi.org/10.1038/s41467-023-35924-3