一剂有效一周!浙江大学团队发明长效智能胰岛素

小夏 健康 更新 2024-01-28

对于数以亿计的糖尿病患者来说,胰岛素注射已经成为他们日常生活中不可或缺的一部分。

胰岛素可导致葡萄糖被细胞吸收和代谢,从而降低血液中葡萄糖的浓度。 然而,在现有的**模式下,糖尿病患者通常需要按照日常饮食规律每天皮下注射数次胰岛素,以维持空腹血糖和餐后血糖稳定,这无疑给糖尿病患者的日常生活带来了巨大的负担。 一旦使用过多的胰岛素,会导致低血糖,对患者构成安全风险。

那么我们能不能开发出一种能够准确控制胰岛素释放的制剂,从而一次注射就能长期有效控制血糖呢?老百姓的这个简单愿望,也是国际科学界自胰岛素发现以来100多年来一直瞄准的科学前沿问题。

几天前,浙江大学药学院、金华研究所顾震教授和王金强研究员团队研发出一种长效胰岛素制剂,可以智能感知血糖的波动,动态调节胰岛素的释放速率,实现长时间的血糖智能调节。

皮下注射的长效智能胰岛素制剂,可在血糖升高时迅速释放胰岛素,稳定血糖。

皮下制剂是一种由胰岛素和葡萄糖反应性聚合物组成的白色粉末状复合物,已被证明在基于猪的大型动物模型中表现出长效和智能反应的胰岛素释放特性。 顾震表示,团队正在推动临床试验的应用,未来用胰岛素管安全平稳地控制糖分一周甚至更长时间,可能会成为现实。

研究结果亦于12月6日发表在国际知名期刊《自然生物医学工程》上。

研究团队(右起:王金强教授、顾震教授、博士生张娟、王艳芳)。

仿生人体细胞,一次注射稳定血糖一周

人体细胞可以感知葡萄糖的浓度,并相应地调节胰岛素的分泌,以调节体内葡萄糖代谢的速率。 然而,糖尿病患者通常由于细胞丢失(1型糖尿病)或对胰岛分泌不敏感(2型糖尿病)而无法维持正常血糖。

围绕这一科学原理,顾震和王金强的研究团队重点突破了单次给药后如何长时间快速释放胰岛素,并通过仿生细胞的功能空腹缓慢释放胰岛素的问题。

我们开发了一种新型复合物,由葡萄糖酸修饰的重组人胰岛素与苯硼酸修饰的聚赖氨酸紧密结合。 顾震介绍道,这种新的复合物在皮下注射时充当胰岛素的“储存库”,促进胰岛素在皮下的长期储存,并在血糖升高时快速释放。

复合物形成和胰岛素-葡萄糖反应性释放的示意图。

它的魔力是什么?

这种新的复合物就像章鱼一样,通过吸盘(苯硼酸)牢牢地抓住含有葡萄糖的胰岛素,改变了以往胰岛素储存制剂容易泄漏、持续时间不长的困境,使复合物在正常血糖条件下缓慢而持续地释放少量胰岛素, 从而维持基础血糖的稳定。

当血液中葡萄糖的浓度增加时,葡萄糖可以竞争性地与复合物的“吸盘”结合,而复合物又迅速释放胰岛素并使血糖恢复到正常范围。

这种“智能”且持久的胰岛素剂型已在实验动物、小鼠和猪身上成功验证。 王金强说:“在现有的实验中,我们通过单次剂量就能在30公斤1型糖尿病模型猪中维持正常血糖一周以上,并且没有出现低血糖症状。 ”

长效智能胰岛素制剂后糖尿病仔猪血糖水平和复杂颗粒荧光的变化**。

来来去去无影无踪的药物胶囊,在体内不留痕迹

通常存在注射或植入含有生物材料的药物制剂或装置通常会引起纤维囊形成的风险。 纤维囊的形成可影响制剂和装置的功能,例如抑制药物的释放。

顾震和王金强研究团队研发的新型复合物,皮下注射后,在脂肪层中会迅速形成大豆大小的药物储层,随着胰岛素的缓慢释放,相关的高分子材料也会很快被吸收。

我们对这个功能感到兴奋。 正是由于我们开发的材料的独特性能和剂型,才不会产生成纤维细胞沉积,因此不会形成囊肿。 王金强介绍道。

美国糖尿病协会前医学和科学主席、合作者John Buse教授评论说:“这是开发新型胰岛素的一个令人兴奋和重要的突破,几十年来,人们一直在寻求使胰岛素更方便、更安全。 ”

该研究第一作者为浙江大学药学院博士生张娟,共同通讯作者为顾震、王金强。

值得一提的是,这是顾震三年多前回国以来组建的团队取得的又一创新进展。 “我们的团队将继续聚焦临床需求,坚持以问题为导向,以产品为导向,期待早日有更多生物医药创新造福百姓。 ”

文 编:柯一能** 受访团队提供 今日编辑:胡亚,浙江大学荣**中心学生记者团,责任编辑:周一莹。

推荐阅读:1.多边形战士合集!他们是浙江大学2022-2023学年朱克珍奖学金获得者他们是浙江大学年度十佳学生记者!3.上岸!下一站,浙江大学 4一筐桔子承载着家乡的味道,一封迟到7年的情书,这才是最有情的浙江大学!5.深夜下班后在手术室外,他跳了起来,6从翻译到法学,她获得了朱奖,她在跨学科领域创造了无限可能!

点赞观看,为科学家团队加油!

相似文章

    是真正的“通便王”,每周吃3次,做一次大洗肠,口臭

    近年来,排便并不顺畅口臭难闻的气味腹部脂肪积累等问题已成为许多现代人的问题。针对这些问题,我想向您介绍一种神奇的成分海带,可以轻松解决这些问题。海带是一种充实膳食纤维矿物和海鲜的维生素。膳食纤维具有清理肠道废物 改善便秘的作用 而矿物和维生素,有助于增加身体的新陈代谢,促进脂肪燃烧。让我们来了解一下...

    90后夫妻“857”一周6次,可惜最后双双离世,评论区真的笑不出来

    今日头条 惊心动魄的刹车时刻,生与死之间的时刻!在瞬息万变的城市街道上,一场会惊艳的场景,会不经意间上演。看似平凡的交通场景,蕴含着无限的惊险和温暖。在这些时刻发生了什么样的故事?让我们一起揭开人生中这些惊心动魄的时刻吧!一个优雅的姐姐在街上跳舞,却不小心失去了重心,摔倒了 但路人却挺身而出,伸出援...

    冬天,不能错过“金白菜”,建议每周吃三次,补充营养,提高免疫力

    冬天是一个调味季节,寒冷的天气和白雪皑皑的风景让你感觉自己置身于童话故事中。而在这个寒冷的季节,我们的身体自然需要更多的营养来保持健康,抵抗寒冷的不适。这时,菜就成了我们不能错过的食材。蔬菜是指胡萝卜,它不仅营养丰富,味道独特,而且对健康有很多好处。接下来,我将为您介绍 美食在冬季健康中的重要性以及...

    “重新点燃开始!老婆的话惊人,一周7次变成1次,你是懦弱吗?”

    在这个繁忙而平凡的城市里,我是一名普通的上班族刘丽。我的丈夫刘天也是如此,我们已经结婚年了,有一个聪明可爱的儿子。从外面看,我们是一个幸福的家庭。然而,最近,我开始感觉到一些微妙的变化。自从我被诊断出患有颈椎病后,刘恬似乎就不那么关心我了。有一次,每当我说脖子不舒服时,他每天都会给我按摩,从不停歇。...

    “肝”爱5种食物,每周吃两次,护肝助心肺,不愁钱

    摩登生命由于节奏快,压力大,以及不良反应生命习与和谐节食肝容易受到很大的压力,导致 肝脏发烫肝它是人体的重要器官之一,承担着解毒 储存和新陈代谢等多种重要功能。肝脏发烫可导致气差和各种不舒服的症状,如失眠 头痛 口苦 口干 眼睛干涩等。因此,保护和调节肝至关重要。除了保持良好生命习外面,节食这也是一...