发现致病过程
课题组首次发现，某些肠道细菌，尤其是Klebisella属的细菌，具有代谢含氮化合物（也称为固氮）的能力，能够在肠道中代谢三聚氰胺，转化为三聚氰酸并逐步将其降解。三聚氰胺和三聚氰酸本身毒性极低，但极易互相结合形成晶体，这两类物质进入血液循环后，在肾小管中与尿酸结合形成大分子复合物类的结石，堵塞肾小管，导致肾毒性。
转化医学中心课题组在前期研究中率先发现，三聚氰胺单一化合物可导致肾毒性大鼠模型的肾脏中有结石形成，同时肠道细菌的代谢产物也发生显著的变化。因此，课题组提出了三聚氰胺的毒性和肠道细菌代谢存在相关性的假说，并在实验中发现三聚氰胺的肾毒性在大鼠肠道细菌通过广谱抗生素抑制时，会出现显著的下降。
证实个体差异
进一步的体外实验证实，三聚氰胺可以被实验动物的粪便中培养出的肠道细菌所降解，这些肠道菌利用三聚氰胺作为氮源进行生物降解，通过连续脱氨基作用逐步形成三聚氰酸二酰胺、三聚氰酸一酰胺、三聚氰酸。在种类繁多的肠道细菌中，课题组又发现了Klebsiella属的细菌，并验证了它对三聚氰胺的转化能力。他们将Klebsiella属细菌定植于大鼠的肠道中，发现三聚氰胺的毒性显著增加，肾脏中的结石数目增多。
研究人员指出，人们在日常生活中对饮食、药物的代谢能力和生物反应存在着显著的个体差异，而这些代谢和毒性反应上的个体差异很大程度上可能来自于肠道微生物的差异。相关研究发现，不到1%的婴幼儿在食用含三聚氰胺奶粉后出现三聚氰胺所致的肾毒性和泌尿系统疾病，这样的结果提示这一部分婴幼儿之所以发生中毒现象，是由于他们的肠道含有较高丰度的能够代谢三聚氰胺的细菌如Klebsiella菌的缘故。
引发广泛关注
相关研究成果已发表于《科学》杂志的子刊《科学—转化医学》，引起广泛关注。论文的共同第一作者为郑晓皎和赵爱华，贾伟和赵爱华为共同通讯作者。据了解，课题组还将在后续工作中对服用过含三聚氰胺毒奶粉儿童的肠道菌群进行分析，以验证肠道细菌的分布与三聚氰胺所致肾结石的相关性，将这项以动物模型为基础的研究结果在人体中进行确认。
著名的《科学》杂志在其评论中介绍说，研究者发现含有三聚氰胺的“有毒奶”造成肾结石的罪魁祸首是居住于病人肠道中的一种细菌—Klebsiella terragenia(克雷伯氏菌属菌)，它能将三聚氰胺转化成三聚氰酸(cyanuric acid)，进而二者形成不溶性的复合物，产生肾结石，导致肾毒性的发生。据报道，只有约1%的婴儿体内具有克雷伯氏菌，而这个百分率与服用婴儿配方奶后罹患肾毒性的婴儿比例刚好契合。这一结果提示肠道细菌在因服用配方奶导致肾毒性方面发挥着至关重要的作用。
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三聚氰胺是一种用于制造塑料、涂料、化肥等化工产品的工业原料。由于其含氮量高达66.6％，近年来该化合物被一些不法厂家添加进牛奶用以增加食品的蛋白质测试含量。在2008年国内“毒奶粉”事件中，全国多个省份的婴儿因食用被添加了三聚氰胺的奶粉后出现肾结石和肾功能衰竭。其临床毒性机制如何，却一直不甚明了。
