Nature:更安全、更有效的糖尿病療法
日期:2014-07-17 09:12:40
給飲食誘導(dǎo)的糖尿病小鼠(相當(dāng)于人類2型糖尿病患者)單次注射FGF1蛋白,可持續(xù)2天以上讓血糖水平恢復(fù)至正常范圍。Salk研究所的科學(xué)家們將這一研究發(fā)現(xiàn)發(fā)布在今天的《自然》(Nature)雜志上,有可能促成新一代更安全、更有效的糖尿病藥物。
研究小組發(fā)現(xiàn),用FGF1蛋白持續(xù)治療不僅可以控制血糖,還可逆轉(zhuǎn)胰島素抵抗。同樣令人興奮的是,新開(kāi)發(fā)的療法不會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前大多數(shù)糖尿病治療常見(jiàn)的副作用。
論文的通訊作者、Salk研究所基因表達(dá)實(shí)驗(yàn)室主任Ronald M. Evans說(shuō):“控制血糖是我們社會(huì)中的一個(gè)大問(wèn)題。FGF1提供了一種新方法,其以一種強(qiáng)有力且意料之外的方式來(lái)控制血糖。”
在過(guò)去的幾十年里由于超重及缺乏活動(dòng),2型糖尿病在美國(guó)乃至全世界飛速增長(zhǎng)。據(jù)估計(jì)約有3000萬(wàn)美國(guó)人罹患這一疾病,胰島素生成不足或是細(xì)胞變?yōu)橐葝u素抵抗,忽視糖吸收信號(hào),導(dǎo)致了患者血液中的葡萄糖水平增高。作為一種慢性疾病,糖尿病可導(dǎo)致嚴(yán)重的健康問(wèn)題,且目前缺乏特異的治療方法。結(jié)合飲食、鍛煉和藥物也只能控制這一疾病,且療效不一。
當(dāng)前市場(chǎng)上的糖尿病藥物是通過(guò)改變一些基因的表達(dá)來(lái)降低血糖水平,提高胰島素水平以及逆轉(zhuǎn)胰島素耐受。但是諸如百泌達(dá)(BYETTA)一類的藥物雖可促進(jìn)機(jī)體生成胰島素,但卻有可能引起血糖將至過(guò)低,導(dǎo)致致命性的低血糖癥及其他一些副作用。
2012年,Evans和同事們發(fā)現(xiàn)一種長(zhǎng)期遭受忽視的生長(zhǎng)因子具有一個(gè)隱匿的功能:它幫助了機(jī)體響應(yīng)胰島素。向缺失FGF1生長(zhǎng)因子的小鼠提供高脂飲食,其很快形成了糖尿病,這表明FGF1在血糖水平控制中發(fā)揮關(guān)鍵的作用。這使得研究人員想知道,向糖尿病小鼠提供額外的FGF1是否能夠影響疾病的癥狀。
Evans研究小組將FGF1注入到肥胖糖尿病小鼠體內(nèi),評(píng)估了這一蛋白對(duì)代謝的潛在影響。隨后研究人員被發(fā)生的一切驚呆了:給予單劑量FGF1,所有糖尿病小鼠體內(nèi)的血糖水平均快速將至正常水平。
論文的共同通訊作者Michael Downes說(shuō):“以往的許多研究表明,注射FGF1對(duì)健康小鼠沒(méi)有影響。而當(dāng)我們將其注入到糖尿病小鼠體內(nèi)時(shí),我們看到葡萄糖顯著的改善。”
研究人員發(fā)現(xiàn)相比于降糖藥物吡格列酮(Actos),FGF1治療具有許多的優(yōu)勢(shì)。吡格列酮可導(dǎo)致體重增加、心臟和肝臟危險(xiǎn)性問(wèn)題等一些副作用。而即便是在高劑量時(shí)FGF1也不會(huì)引發(fā)這些副作用,或是導(dǎo)致葡萄糖水平將至危險(xiǎn)性的低水平。相反,FGF1注射恢復(fù)了機(jī)體自身自然調(diào)控胰島素和血糖水平的能力,將葡萄糖量保持在安全范圍內(nèi),有效地逆轉(zhuǎn)錄糖尿病的一些核心癥狀。
論文的第一作者、Salk研究所博士后研究人員Jae Myoung Suh說(shuō):“我們真的沒(méi)有看到FGF1引起低血糖癥或其他常見(jiàn)的副作用。有可能相比其他的藥物,FGF1導(dǎo)致了更‘正常’的反應(yīng),因?yàn)樗梢栽隗w內(nèi)快速地代謝及靶向某些細(xì)胞類型。”
盡管FGF1的作用機(jī)制尚未得到完全理解,Evans小組發(fā)現(xiàn)這一蛋白刺激生長(zhǎng)的能力獨(dú)立于它對(duì)葡萄糖的效應(yīng),使得這一蛋白朝著臨床應(yīng)用又邁近了一步。
Evans說(shuō):“這項(xiàng)研究給我們帶來(lái)了許多的問(wèn)題,也為我們?cè)谔悄虿『痛x中調(diào)查FGF1開(kāi)辟了廣闊的道路。”闡明FGF1互作的信號(hào)通路及受體是Evans想解決的首批問(wèn)題之一。他還計(jì)劃與合作者展開(kāi)人類FGF1實(shí)驗(yàn),但將這一蛋白轉(zhuǎn)化為一種治療藥物還需要時(shí)間。
他說(shuō):“我們希望開(kāi)發(fā)出新一代的、只影響葡萄糖而不影響細(xì)胞生長(zhǎng)的FGF1變體。如果我們能找到這種完美的變體,我認(rèn)為我們將獲得一種非常新的、有效的控制血糖的工具。”