模仿胰岛素的分子为新型糖尿病药物打开了新的大门

模仿胰岛素的分子为新型糖尿病药物打开了新的大门虽然胰岛素药片的想法很有前途，但这种类型的糖尿病治疗方法一直被激素的不稳定性以及它无法通过消化道而不被分解所阻碍。科学家们已经在这一领域取得了进展，他们开发了保护其不受消化酶影响的生物相容性包装，开发了不会分解的小药物分子，以及通过微针注射胰岛素的口服胶囊。沃尔特和伊丽莎-霍尔研究所的科学家们在这一领域取得了更大的突破，他们使用低温电子显微镜（EM）来观察复杂分子的细节。这使他们能够以原子级的细节建立胰岛素受体的三维图像，然后观察不同分子与它的互动方式。研究报告的作者NicholasKirk博士说："通过低温电镜，我们现在可以直接比较不同的分子，包括胰岛素，如何改变胰岛素受体的形状。胰岛素的相互作用比任何人预测的都要复杂得多，胰岛素和它的受体在合作过程中都会极大地改变形状。"该团队首先重建了几种已知的与胰岛素受体相互作用并保持其开放和活性的肽。随后的实验导致了一种肽的识别，它以类似于胰岛素的方式完成这一任务。Kirk博士说："胰岛素已经进化到小心翼翼地抓住受体，就像一只手把一双钳子放在一起。我们使用的肽成对工作，以激活胰岛素受体--就像两只手抓住外面的那对钳子。"科学家们对将他们的发现转化为治疗糖尿病的口服药所涉及的工作量不抱幻想。但他们说，这些发现解决了围绕无关分子是否能模仿胰岛素作用的一个长期谜团，因此"照亮了控制胰岛素受体信号传导的未开发路径以及开发胰岛素模仿剂的机会。""科学家们已经成功地用可以作为药片服用的药物取代了这些种类的模拟分子，但这仍然是一条漫长的道路，需要进一步的研究，但是知道我们的发现为1型糖尿病的口服治疗打开了大门，令人激动。"这项研究发表在《自然通讯》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335335.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1335335.htm

研究发现益生菌治疗可降低胰岛素抵抗并预防糖尿病

研究发现益生菌治疗可降低胰岛素抵抗并预防糖尿病了解胰岛素抵抗胰岛素是胰腺针对血糖释放的一种激素。正常情况下，胰岛素帮助糖分进入肌肉和肝脏，以便肌肉和肝脏利用能量。当一个人出现胰岛素抵抗时，就意味着胰岛素无法发挥其作用，因此会有更多的糖分留在血液中，胰腺也会继续制造更多的胰岛素。胰岛素抵抗可导致肥胖、糖尿病前期和全面爆发的2型糖尿病。研究显示，肠道细菌以毛螺菌（梭菌）为主的人，胰岛素抵抗水平往往较高，粪便中的单糖含量也较高。而杆菌科细菌较多的人往往胰岛素抵抗较低，粪便中的单糖含量也较低。资料来源：理化学研究所肠道细菌的作用人类的肠道是数以万亿计细菌的家园，其中许多细菌会分解我们吃下的碳水化合物，否则这些碳水化合物将无法被消化。虽然许多人都认为这种现象与肥胖和糖尿病前期有关，但由于细菌种类繁多，而且缺乏代谢数据，因此事实仍不清楚。理化学研究所的大野和他的团队通过综合研究解决了这一问题，并在此过程中发现了一种可能有助于减轻胰岛素抵抗的细菌。主要发现最初，他们对300多名成年人在定期体检时提供的粪便中能检测到的代谢物进行了研究。他们将这种代谢组与从这些人身上获得的胰岛素抵抗水平进行了比较。"我们发现，较高的胰岛素抵抗与粪便中过多的碳水化合物有关，"大野说，"尤其是葡萄糖、果糖、半乳糖和甘露糖等单糖。"接下来，他们描述了研究参与者肠道微生物群的特征及其与胰岛素抵抗和粪便碳水化合物的关系。胰岛素耐受性较高的人的肠道中含有较多的毛螺菌（Lachnospiraceae）分类目的细菌，而不是其他分类目的细菌。此外，包含毛螺菌的微生物群与粪便碳水化合物过多有关。因此，以其为主的肠道微生物群与胰岛素抵抗和粪便中单糖过多有关。同时，与其他类型的细菌相比，肠道中含有更多类杆菌属细菌的参与者的胰岛素抵抗和单糖水平较低。小鼠实验研究小组随后开始研究细菌对培养物和小鼠新陈代谢的直接影响。在培养过程中，类杆菌消耗的单糖与胰岛素抗性高的人粪便中发现的单糖种类相同，其中Alistipesindistinctus菌种消耗的单糖种类最多。研究小组在肥胖小鼠体内观察了不同细菌对血糖水平的影响。他们发现，A.indistinctus（另枝菌属）能降低血糖，减少胰岛素抵抗和小鼠可获得的碳水化合物量。影响和未来展望这些结果与人类患者的研究结果一致，对诊断和治疗具有重要意义。正如Ohno解释的那样："由于与胰岛素抵抗有关，肠道拉赫诺斯拉氏菌的存在可能是糖尿病前期的良好生物标志物。同样，使用含有缈菌的益生菌治疗可能会改善糖尿病前期患者的葡萄糖耐受不良状况"。虽然目前大多数非处方益生菌都不含本研究中发现的细菌，但Ohno敦促人们在使用这些益生菌时要谨慎。"这些发现需要在人体临床试验中得到验证，然后我们才能推荐任何益生菌作为治疗胰岛素抵抗的药物"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1380625.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1380625.htm

可实现自我调整的胰岛素被证明对1型糖尿病患者很有希望

可实现自我调整的胰岛素被证明对1型糖尿病患者很有希望一型糖尿病（T1D）是一种自身免疫性疾病，身体的免疫系统会攻击胰腺中产生胰岛素的β细胞，从而使胰岛素产生得很少或没有。T1D的确切原因不明，但被认为是由遗传和一些病毒引起的。治疗T1D需要服用速效胰岛素，可以通过间歇性手动注射或通过胰岛素泵连续注射，并定期监测血糖水平，以避免低血糖和高血糖，这两种情况都会产生威胁生命的后果。长效胰岛素也可能被用来提供缓慢、稳定的胰岛素释放。使用纳米颗粒来提供药物和基因治疗，对疾病的治疗方式产生了巨大的影响。现在，中国浙江大学的一个研究小组已经使用一种特殊的纳米粒子来创建一个自我调整的胰岛素释放系统。使用含有葡萄糖氧化酶的聚合物制成的胰岛素"载体"的葡萄糖敏感的胰岛素释放系统已经获得了普及，但会引起一些问题。这些聚合物的分子量不均匀，而且葡萄糖氧化酶可能是有毒的。鉴于这些问题，研究人员转向了另一种载体：生物相容性脂质纳米颗粒。生物相容性脂质纳米颗粒已经被广泛用作药物载体。此外，它们具有统一的化学结构。在这项研究中，研究人员修改了纳米粒子表面的一个部分，使其可以携带许多正电荷。带负电荷的胰岛素分子以静电方式与脂质纳米颗粒结合。研究人员在糖尿病小鼠身上测试了他们的胰岛素配方，发现当血糖水平正常时，胰岛素会缓慢释放。但如果血糖很高，纳米粒子中的脂质就会与葡萄糖形成化学键，减少纳米粒子表面的正电荷，大大加快胰岛素的释放。在被注射葡萄糖后，用胰岛素制剂治疗的糖尿病小鼠的血糖水平以与健康小鼠相同的速度下降到正常水平，并在六小时内保持正常的血糖水平。研究人员希望，将来这种葡萄糖反应性胰岛素配方可以被纳入可穿戴电子设备中，大大改善1型糖尿病患者的血糖控制。该研究发表在《AngewandteChemie》杂志上：https://onlinelibrary.wiley.com/page/journal/15213773/homepage/press/202314press.html...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355639.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1355639.htm

研究人员开发出新型胰岛素给药方法 舌下口服滴剂可取代注射剂

研究人员开发出新型胰岛素给药方法舌下口服滴剂可取代注射剂糖尿病的特征之一是无法产生足够的胰岛素来调节血糖水平。1型糖尿病患者和许多2型糖尿病患者每天需要注射几次胰岛素，通常是通过皮下注射。皮下注射不仅不舒服，病人也很难坚持，还可能造成生物垃圾。目前正在开发创伤较小的方法，并取得了不同程度的成功。实验性技术包括可控植入物或直接通过皮肤给药的超声波贴片，但主要的研究方向是口服胰岛素给药。毕竟，口服药物简单、无痛，而且许多人每天都在服用。但是，这也有一些问题。胰岛素是一种脆弱的分子，无法通过胃部到达肠道，在肠道中被血液吸收。将胰岛素封装在不同的材料中可能会有所帮助，甚至制作胶囊将胰岛素注入肠道内壁，但这样做意味着胰岛素首先要经过肝脏代谢，这会改变胰岛素的结构。在新的研究中，加拿大皇家哥伦比亚大学的研究小组开发了一种新的系统，它仍然可以被称为口服胰岛素。但它不是吞服，而是以滴剂的形式置于舌下。这种方法被称为舌下给药，适用于在胃部无法存活的药物。它之所以有效，是因为舌下组织含有大量毛细血管，能让药物迅速扩散到血液中。通常，这种方法对胰岛素不起作用，因为胰岛素是一种大分子，不容易穿过细胞。因此，研究小组将胰岛素与一种由鱼类副产品制成的细胞穿透肽（CPP）配对，使细胞更加多孔。"可以把它想象成一个向导，帮助胰岛素穿过迷宫，快速到达血液中，"这项研究的研究员吴嘉敏博士说。"这个向导能找到最佳路线，让胰岛素更容易到达它需要去的地方。研究小组在小鼠身上测试了这种技术。当胰岛素与CPP配对时，胰岛素能成功进入血液，控制血糖水平的效果与注射胰岛素差不多。如果没有引导肽，胰岛素往往会卡在口腔内壁上。目前，研究人员正在努力向商业合作伙伴授权这项技术。最近在《控释》杂志上发表的两篇论文对该系统进行了描述。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1433961.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1433961.htm

新研发的胰岛素口服胶囊可能会改变糖尿病患者的生活质量

新研发的胰岛素口服胶囊可能会改变糖尿病患者的生活质量许多糖尿病患者服用两种类型的胰岛素：速效和长效。注射后，速效胰岛素被迅速吸收，用于控制吃饭和吃零食时的血糖水平，并纠正高血糖。同时，长效胰岛素通常每天注射一次。它吸收缓慢，提供"背景"水平的胰岛素，帮助控制一天中的血糖。澳大利亚墨尔本皇家理工大学的一个科学家团队开发了一种能够提供胰岛素的新口服胶囊，它已显示出作为一种新的给药方式的前景。胰岛素是由称为肽的较小版本的蛋白质组成的。以前开发口服胰岛素的尝试发现，胃肠道内严重的pH值会降解肽，导致药物失去功能。其他蛋白质药物也遇到了同样的困难。为了解决这个问题，科学家们将胰岛素封装在置于肠道胶囊内的一种脂质纳米材料中。肠道胶囊的聚合物涂层可以防止胃的低pH值（高酸度）。该研究的主要作者JamieStrachan说："该胶囊有一个特殊的涂层，目的是在胃的低pH值环境中不被分解，然后再由小肠的高pH值触发胶囊的溶解。我们将胰岛素包装在胶囊内的一种脂肪纳米材料内，该材料有助于伪装胰岛素，以便它能够穿过肠壁。"科学家们在动物实验中使用速效和慢效胰岛素测试了该胶囊的性能。虽然速效胰岛素胶囊被很好地吸收，但与注射方式相比，口服胰岛素生效的时间有很大的滞后性，这使得它不实用，但长效胰岛素胶囊取得了相对更有希望的结果。该研究的通讯作者夏洛特-康恩说："我们对慢作用形式有很好的吸收结果--对于相同数量的胰岛素，比注射给药要好50%左右。研究结果显示，使用这些口服胶囊的慢作用胰岛素有真正的前景，糖尿病患者有一天可以在注射快作用胰岛素的基础上服用。"科学家们说，他们的胶囊设计是非侵入性输送胰岛素的"一个有希望的起点"，并可用于输送其他蛋白质药物，如抗生素或用于治疗癌症的单克隆抗体。他们计划改进设计，在进入人体试验之前，开发出一种在特定时间段内给药的方法。该研究发表在《生物材料进展》（BiomaterialsAdvances）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355825.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1355825.htm

日本研究人员对导致糖尿病的机制有了新的认识

日本研究人员对导致糖尿病的机制有了新的认识研究人员发现了一种机制，通过这种机制，胰岛素的缺乏可能被反馈给产生胰岛素的胰腺细胞，确定了一个潜在的糖尿病新治疗目标。据估计，全世界有超过4亿人患有2型糖尿病，尽管如此普遍，体内的胰岛素调节机制仍然没有得到充分的了解。当胰腺无法提供足够的胰岛素时，就会发生2型糖尿病。胰岛素是控制糖的使用和储存的激素，以满足生理需求。如果身体对胰岛素的需求得不到满足，胰腺中制造胰岛素的细胞，即所谓的β细胞，通常可以增殖以增加其数量。然而，目前还不知道是什么因素从接受胰岛素的组织或细胞中释放出来，向胰腺β细胞发出缺乏胰岛素的信号。可溶性T-钙粘素是一种新的分泌因子，它能在胰岛素缺乏时促进胰岛β细胞的增殖。图像来源:ShunbunKita在11月7日发表在《科学》杂志上的一项研究中，科学家们发现一种名为T-钙粘素的分子可能参与向胰岛素分泌的胰腺细胞提供反馈并控制其增殖。T-钙粘素通常存在于细胞表面，并且最著名的是作为一种叫做adiponectin的分子的结合伙伴--一种专门由储存脂肪的细胞分泌的因子。然而，研究人员表明，T-钙粘素也以以前未描述的可溶性形式分泌，并能作为一种体液因子发挥作用，即通过循环系统运输的分子。他们不仅认识到T-钙粘素对胰岛素缺乏有反应，而且还证明了经过基因工程设计的缺乏T-钙粘素的小鼠在用高脂肪饮食喂养时有葡萄糖耐量受损。"用于调查全基因组基因表达水平的RNA测序分析显示，缺乏T-钙粘素的小鼠β细胞中Notch信号蛋白的表达减少，"主要作者TomonoriOkita和通讯作者ShunbunKita解释说。这些蛋白在被认为促进β细胞增殖的Notch信号通路中发挥作用；这表明可溶性T-钙粘素通过Notch通路向胰腺β细胞发出信号以增加胰岛素的生产。"我们然后用人工合成的T-钙粘素来处理分离的小鼠胰岛，这是包含β细胞的胰腺部分"高级作者IichiroShimomura解释说。"这种处理方法促进了小鼠胰岛中的Notch信号，这反过来又能诱导β细胞的增殖"。令人兴奋的是，这些发现表明，T-钙粘素可以应用于糖尿病的根本治疗。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332825.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332825.htm