당뇨병(DM)과 만성 신장 질환(CKD)은 모두 심장 리모델링과 관상동맥 미세혈관 기능 장애를 유발하며, 이 과정은 산화 스트레스의 증가에 의해 매개되는 것으로 제안되고 있습니다. 본 연구에서는 DM 및 CKD에서 산화 스트레스와 심장 리모델링의 연관성을 확인하기 위해, 유전적으로 변형된 당뇨병 돼지(INSC94Y 트랜스제닉)에 10~12주령에서 신장 미세색전술을 통해 CKD를 유도하였으며, 색전을 시키지 않은 DM 및 야생형(WT) 돼지가 대조군으로 사용되었습니다. WT와 비교했을 때, 1) DM 개체는 좌심실(LV) 확장이 다소 있었고, 박출률이 약간 감소하였으며, 수축기말 압력과 관상동맥 혈류가 증가했습니다. CKD가 추가되었을 때 이러한 변화가 더 악화되지는 않았지만, WT에 비해 압력 및 이완기 벽 스트레스가 증가하였습니다. 2) 단백질체 분석 결과 지방산과 글루타메이트가 관여된 대사 경로가 강조되어, DM과 DM_CKD 그룹 모두에서 현저한 대사재설계가 있음을 나타냈습니다. 인간 HFpEF(보존된 박출률을 가진 심부전) 환자의 단백질체 데이터를 재분석한 결과, 유사 경로와 항산화 효소에서 상이한 조절이 관찰되었습니다. 3) 지방산, 피루브산-말산, 글루타메이트-말산, 숙신산 등 다양한 기질에서 분리된 미토콘드리아 호흡이 DM 및 DM_CKD 심장에서 저하되어, 광범위한 미토콘드리아 기능 장애를 시사했습니다. 4) DM_CKD 개체에서는 WT 및 DM 대비 관상 혈관과 심근 모두에서 산화 스트레스가 현저히 증가했습니다 [13 ± 3% (WT), 14 ± 3% (DM), 39 ± 10% 양성 핵 (DM_CKD)]. 5) LV 간질 섬유화는 DM_CKD(3.72 ± 0.50%)에서 WT(1.70 ± 0.29%)보다 증가하였으며, DM은 중간 정도의 표현형(2.82 ± 0.37%)을 보였습니다. 즉, DM 환경에서 비교적 경도의 CKD도 산화 스트레스 및 세포외기질(ECM) 침착의 동반이 관찰되었습니다. 이러한 결과는 CKD가 심장 병리 진행을 가속화하는 데 있어 중요한 역할을 한다는 점과 향후 치료 전략에서 심장-신장 축을 표적으로 할 필요성을 강조합니다.