甲基乙二醛（Methylglyoxal）驱动多囊卵巢综合征（PCOS）慢性炎症的探索与分析：从代谢紊乱到IL-17A信号通路的机制研究

针对多囊卵巢综合征（PCOS）患者代谢炎症机制不明的难题，中国医科大学盛京医院团队通过多组学分析（Olink炎症面板、非靶向代谢组学）和机器学习，首次揭示甲基乙二醛（Methylglyoxal）在PCOS患者卵泡液和血清中显著升高，并通过激活IL-17A信号通路加剧炎症。该研究为PCOS代谢-炎症循环提供了新靶点，血清甲基乙二醛或成新型诊断标志物。

　　

多囊卵巢综合征（PCOS）是育龄女性最常见的内分泌疾病之一，约7%的女性受其困扰。这种疾病不仅导致月经紊乱和不孕，还常伴随肥胖、胰岛素抵抗和脂代谢异常等并发症。越来越多的证据表明，慢性低度炎症是推动PCOS代谢紊乱的关键因素，但背后的分子机制仍不明确。甲基乙二醛（Methylglyoxal）作为一种高活性羰基化合物，在炎症过程中扮演重要角色——它既能通过美拉德反应形成晚期糖基化终产物（AGEs）触发炎症，又能通过抑制果糖代谢核心酶活性影响免疫代谢。然而，这个关键代谢物在PCOS相关炎症中的作用始终是个未解之谜。

为了揭开这个谜团，中国医科大学盛京医院生殖医学中心的Song Jiahui、Wang Xiao等研究人员开展了一项创新性研究。他们发现甲基乙二醛可能是连接PCOS代谢异常和炎症的"桥梁分子"，并通过多组学技术揭示了其作用机制。这项重要成果发表在《Journal of Advanced Research》上，为PCOS的诊断和治疗提供了新思路。

研究人员采用了多项前沿技术：招募258名参与者（84例PCOS患者和174例对照）建立血清队列，通过Olink Target 96炎症面板分析92种炎症标志物；采用非靶向代谢组学检测卵泡液代谢物；应用机器学习评估诊断性能；通过DIABLO多组学整合分析（转录组、蛋白组、代谢组）解析分子网络；采用限制性立方样条（RCS）和逻辑回归分析甲基乙二醛与炎症的关联。

研究结果层层递进：

1. 1.

   PCOS患者炎症标志物显著升高：通过Olink炎症面板发现21种差异表达炎症蛋白（13种上调，8种下调），其中IL-8、FGF-23等与临床指标显著相关。外周血测序显示IL-17A等炎症因子在PCOS患者中异常活跃。

2. 2.

   甲基乙二醛水平异常升高：代谢组学分析显示PCOS患者卵泡液中甲基乙二醛浓度是对照组的2倍（0.45 vs 0.21 mg/ml，P<0.001），血清水平也显著增加（2.02 vs 1.38 μg/ml）。机器学习证实甲基乙二醛是诊断PCOS的最佳代谢物标志物。

3. 3.

   甲基乙二醛与炎症的剂量效应关系：RCS分析显示甲基乙二醛与IL-6、IL-17A等呈非线性正相关（P_non-linear<0.05）。即使调整混杂因素后，高甲基乙二醛仍是炎症的独立风险因素（OR=3.71 for HGF，P<0.001）。

4. 4.

   代谢异常加剧甲基乙二醛-炎症轴：在胰岛素抵抗（HOMA-IR>2.5）和血脂异常（TG≥2.3 mM）的PCOS患者中，甲基乙二醛水平更高，且与炎症相关性更强。肥胖患者中，高甲基乙二醛亚型（S1）炎症最严重。

5. 5.

   IL-17A可能是关键下游效应因子：九象限分析和多组学整合显示甲基乙二醛与IL-17A信号通路共富集，且两者变化趋势一致，提示甲基乙二醛可能通过调控IL-17A加剧炎症。

这项研究首次系统阐明了甲基乙二醛在PCOS代谢炎症中的核心作用：作为果糖代谢的关键中间产物，甲基乙二醛在PCOS患者卵泡微环境和循环系统中异常累积，通过激活IL-17A等炎症通路，形成"代谢紊乱-甲基乙二醛升高-炎症加剧"的恶性循环。这不仅解释了PCOS患者慢性炎症的起源，还为临床提供了潜在的新型诊断标志物——血清甲基乙二醛对PCOS相关炎症的诊断AUC达0.767（敏感性68.7%，特异性78.7%）。更重要的是，该研究揭示了甲基乙二醛-IL-17A轴可作为治疗靶点，为开发针对PCOS代谢炎症的精准干预策略奠定了理论基础。

对于临床实践，这项发现提示监测甲基乙二醛水平可能有助于：①识别高炎症风险的PCOS亚型；②评估胰岛素抵抗和血脂异常严重程度；③指导个性化治疗（如甲基乙二醛清除剂或IL-17A抑制剂的应用）。未来研究需要进一步验证甲基乙二醛调控IL-17A的具体分子机制，并探索靶向该通路的治疗可行性。