治愈糖尿病的希望?全新設(shè)計(jì)藥物降血糖、降體重、增肌肉
據(jù)估計(jì),目前全球約有 3.7 億人患有 2 型糖尿病,預(yù)計(jì)這個(gè)數(shù)字到 2030 年還將翻倍。雖然 2 型糖尿病可以通過(guò)藥物控制,但是目前仍沒(méi)有療法可以停止或逆轉(zhuǎn)疾病進(jìn)展。
根據(jù)?Nature?今日發(fā)表的一項(xiàng)研究,來(lái)自澳大利亞莫納什大學(xué)的 Mark Febbraio 團(tuán)隊(duì)通過(guò)將兩種不同人類(lèi)信號(hào)蛋白的一部分結(jié)合在一起,創(chuàng)造出了一種新的設(shè)計(jì)分子(designer molecule)——IC7Fc。
利用肥胖小鼠進(jìn)行的測(cè)試顯示,IC7Fc 可以降低血糖水平,防止脂肪在肝臟中堆積。被試小鼠進(jìn)食減少,體重下降,但同時(shí)肌肉質(zhì)量得到維持或有所增加。
(來(lái)源:Nature)
而且據(jù)論文報(bào)告,IC7Fc 在小鼠和非人類(lèi)靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物體內(nèi)均未表現(xiàn)出明顯的副作用。研究人員認(rèn)為,IC7Fc 不僅有望作為一種用于治療 2 型糖尿病的潛在新藥,而且還有可能可以治療除了 2 型糖尿病之外的其它各種疾病,如肌萎縮。
有鑒于此,研究團(tuán)隊(duì)目前正在計(jì)劃推進(jìn)開(kāi)展I期人體臨床試驗(yàn)。
治療糖尿病的設(shè)計(jì)藥物
糖尿病是一組以高血糖為特征的代謝性疾病,作為慢性病的代表, 正給全球衛(wèi)生健康事業(yè)帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和沉重負(fù)擔(dān)。從發(fā)病機(jī)制來(lái)說(shuō)糖尿病可以分為 2 種,1 型糖尿病和 2 型糖尿病。
1 型糖尿病往往由先天因素造成,患者不能正常分泌胰島素,必須要通過(guò)注射補(bǔ)充;而 2 型糖尿病則主要是由于患者對(duì)胰島素產(chǎn)生抵抗,胰島素不能在體內(nèi)發(fā)揮降低血糖的正常作用。
(來(lái)源:pixabay)
糖尿病并不是致命的,致命的是高血糖引起的并發(fā)癥。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì),高血糖能導(dǎo)致 100 多種并發(fā)癥。目前的臨床數(shù)據(jù)顯示,糖尿病死亡者有一半以上是心腦血管疾病所致,10% 是腎病變所致。發(fā)病后 10 年左右,30%~40% 的患者都至少會(huì)發(fā)生一種并發(fā)癥,且并發(fā)癥一旦產(chǎn)生,藥物治療很難逆轉(zhuǎn)。
對(duì)于糖尿病患者而言,雖然目前有很多成熟的藥物使用,但仍有相當(dāng)大的需求未得到滿(mǎn)足,無(wú)數(shù)患者仍在等待一種能夠阻止或逆轉(zhuǎn)疾病進(jìn)展的藥物。
例如,“神藥”二甲雙胍被廣泛用于降低血糖,但它通常不會(huì)減輕體重,一些人也會(huì)因?yàn)楦篂a和脹氣等副作用而停止服用它。
而在最新的這項(xiàng)研究中,澳大利亞莫納什大學(xué)的 Mark Febbraio 和他的同事,開(kāi)發(fā)出一種基于信號(hào)蛋白的替代藥物。它們與一種叫做 gp13 的受體結(jié)合,這種受體存在于我們身體的許多細(xì)胞中,已知對(duì)新陳代謝有有益的影響。
為了研制出這種藥物,研究小組將兩種不同的人類(lèi)信號(hào)蛋白,白細(xì)胞介素-6(IL-6)和睫狀神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(CNTF)的部分特點(diǎn)結(jié)合起來(lái),并進(jìn)行各種其它的調(diào)整,創(chuàng)造出一種名為 IC7Fc 的新設(shè)計(jì)分子。以往的證據(jù)表明,IL-6 和 CNTF 可以改善胰島素抗性,調(diào)節(jié)食物攝入和體重。
當(dāng)他們把這種新的蛋白質(zhì)注射到肥胖小鼠體內(nèi)時(shí),發(fā)現(xiàn)能夠產(chǎn)生多種有益的效果,包括降低血糖水平。
圖 | IC7Fc的諸多健康益處(來(lái)源:Nature)
被試小鼠進(jìn)食減少,體重下降,骨密度增加,同時(shí)肌肉質(zhì)量得到維持或有所增加。研究人員進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),受試動(dòng)物體重下降是由于脂肪減少,而肌肉質(zhì)量沒(méi)有下降。相比之下,肥胖小鼠在沒(méi)有攝入 IC7Fc 的情況下,如果僅僅讓其吃得更少,會(huì)導(dǎo)致肌肉和脂肪都下降。
而事實(shí)上,對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō),減肥其實(shí)足以幫助恢復(fù)正常的血糖水平。研究人員發(fā)現(xiàn),這種藥物還能防止肝臟中的脂肪堆積,初步的猴子實(shí)驗(yàn)支持了這一發(fā)現(xiàn)。
研究人員表示,目前還沒(méi)有一種藥物對(duì)健康和新陳代謝有如此多的益處,如果它對(duì)人體有效,將會(huì)尤其對(duì)老年人產(chǎn)生巨大幫助,因?yàn)樗鼘?duì)肌肉和骨骼都有有益影響。此外,IC7Fc 在小鼠和非人類(lèi)靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物體內(nèi)均未表現(xiàn)出明顯的副作用。
由于這種藥物含有一種蛋白質(zhì),所以如果成藥,則必須注射而不能口服,不過(guò)相比胰島素注射,這種藥物每周只需要注射一針。目前,研究團(tuán)隊(duì)正在為接下來(lái)的人體臨床試驗(yàn)籌集資金。
千年糖尿病,仍無(wú)法治愈
人類(lèi)關(guān)于糖尿病的最早記載,始于公元前 1500 年的古埃及。之后的三千多年歷史里,糖尿病都被視為是一種可怕的絕癥。直到一百多年前,伴隨著整個(gè)現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展,人們對(duì)于胰腺這個(gè)器官有了更加全面的認(rèn)識(shí),尤其是胰島素的發(fā)現(xiàn)和商業(yè)化,使得人們對(duì)于糖尿病這個(gè)古老的絕癥,有了暫時(shí)的應(yīng)對(duì)之策。
1921 年,加拿大醫(yī)學(xué)家弗雷德里克·班廷(Frederick Grant Banting)對(duì)于胰島素的發(fā)現(xiàn)和使用,絕對(duì)是糖尿病歷史上的里程碑事件。班廷因此直接獲得了 1923 年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),從發(fā)現(xiàn)胰島素治療到獲獎(jiǎng)只經(jīng)過(guò)了 2 年的時(shí)間,這在諾貝爾獎(jiǎng)歷史上也是最快的一次。
之后的時(shí)間里,科學(xué)家們又將糖尿病細(xì)分為 1 型糖尿病、2 型糖尿病、妊娠期糖尿病等,胰高血糖素、腸泌素等相關(guān)激素被發(fā)現(xiàn),二甲雙胍、利拉魯肽等各種降糖藥也相繼問(wèn)世。
然而,時(shí)至今日,糖尿病究竟為什么會(huì)發(fā)生,仍然沒(méi)人能給出一個(gè)準(zhǔn)確的答案。目前所有的治療手段包括頻繁的胰島素注射和各類(lèi)降糖類(lèi)藥物,仍是只能短暫緩解癥狀,不能徹底根治糖尿病。
可怕的是,自 1980 年以來(lái),糖尿病發(fā)病率在全球呈高速增長(zhǎng)趨勢(shì)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織首份《全球糖尿病報(bào)告》顯示,截至 2014 年,全球成人糖尿病患者數(shù)量高達(dá) 4.22 億,而 1980 年時(shí)這一數(shù)字還只有 1.08 億人。
更可怕的是,由絕癥變成慢性病的糖尿病,竟然還有著巨大的殺傷力。根據(jù)世衛(wèi)組織統(tǒng)計(jì),僅 2012 年一年,糖尿病就直接導(dǎo)致全球 150 萬(wàn)人死亡。另外,因血糖超標(biāo)而導(dǎo)致的心血管病和其它疾病死亡人數(shù),也高達(dá) 220 萬(wàn)。
根據(jù)國(guó)際糖尿病聯(lián)盟(IDF)公布的最新數(shù)據(jù)顯示,全球糖尿病在 20 歲-79 歲成人中的患病率為 8.3%,其中 80% 在中等和低收入國(guó)家,尤其是中國(guó)。
圖 | 糖尿病患者世界分布概覽(來(lái)源:IDF 全球糖尿病概覽第 7 版)
根據(jù)最新的《中國(guó)成人糖尿病流行與控制現(xiàn)狀》調(diào)查研究顯示,中國(guó)成人糖尿病患病率已高達(dá) 11.6%,糖尿病前期的患病率更是達(dá)到了驚人的 50.1%??梢哉f(shuō),糖尿病已經(jīng)成為我國(guó)最為重要和棘手的公共衛(wèi)生問(wèn)題之一。然而在中國(guó),糖尿病患者知曉率僅為 30.1%,也就是說(shuō),在 1.14 億糖尿病患者中,有約 8 千萬(wàn)人不知情。未被發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,往往潛藏著更大的危機(jī)。
而為了激勵(lì)人們尋找能夠治愈糖尿病的藥物,1989 年 7 月 7 日,英國(guó)女王伊麗莎?點(diǎn)燃了位于加拿大安大略省倫敦鎮(zhèn)班廷廣場(chǎng)的希望?炬(Flame of Hope)。按照規(guī)定,這束火炬將一直燃燒,直到人類(lèi)最終發(fā)現(xiàn)治愈糖尿病的方法,并由這一方法的發(fā)明者親手熄滅。
希望?炬是對(duì)發(fā)現(xiàn)了胰島素的加拿大醫(yī)生弗雷德里克?班廷(Frederick Grant Banting)的紀(jì)念,也是對(duì)我們的一種提醒,提醒我們?nèi)缃襁€有無(wú)數(shù)患者飽受糖尿病的折磨,提醒我們?cè)谧罱K戰(zhàn)勝糖尿病的道路上,還有很多很多的工作要去做。
來(lái)源:MIT科技評(píng)論


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