가나자와 대학 등의 연구 그룹은 최근 식별할 수 있게 된 'D-아미노산'이 신장과 장내 세균에서 생산됨과 동시에 신장 보호 효과를 나타내는 것을 세계에서 처음으로 밝혔다.
신장은 소변을 만들어 노폐물을 체외로 배출할 뿐만 아니라 다장기와 연계하여 생체의 동종요법(항상성)을 유지하고 있다.한편, 장내 세균총(장내에 서식하는 세균의 집단)이 인간의 건강과 관련해, 병에 의해 변화하는 것이 최근의 보고로 주목받고 있어, 본 연구에서는, 신장과 장내 세균총의 연관의 해명에 임했다.
우선, 통상 마우스에 신장 장애를 유발하는 처치를 했는데, 특정의 장내 세균이 변화했다.장내 세균을 갖지 않는 무균 마우스에 동일한 처리를 하면, 통상 마우스보다 신장 장애가 악화되었기 때문에, 신장에 대한 어떠한 보호적 인자가 장내 세균으로부터 생산되는 것을 알 수 있었다.
이어서, 이 인자를 동정하기 위하여 포괄적 분석을 실시하면, 장내 세균으로부터 다양한 D-아미노산이 검출되고, 신장에서는 그 중의 D-세린이 검출되었다.무균 마우스로부터 D-세린이 검출되지 않았기 때문에, D-세린은 장내 세균에 의해 생산되어 혈액을 통해 신장에 도달하는 것으로 생각되었다.또한 장애 후 신장에 의한 D-세린의 합성도 항진되었다.
마지막으로 D- 세린이 신장에 미치는 영향을 조사했습니다. D-세린을 투여한 마우스는 투여하지 않은 마우스에 비해 신장 장애가 경증이 되었기 때문에, D-세린이 신장에 대하여 보호적으로 작용하는 것이 분명해졌다.
신장 질환에 반응하여 장내 세균총이 변화하는 신장 및 장 연관과 장내 세균이 D-아미노산을 생산하고 혈액을 통해 신장을 보호하는 구조를 밝힌 이 성과는 D-아미노산을 표적으로 한 신규 신장병 바이오마커나 치료약 개발에 활용될 것으로 기대된다.