長效胰島素制劑有望實現(xiàn)“一次給藥一周有效”

科技日報訊 (洪恒飛 柯溢能 記者江耘)降低用藥頻次、延長藥物效果，糖尿病患者的這一期盼正逐漸成為現(xiàn)實。近日，記者從浙江大學(xué)獲悉，該校藥學(xué)院、金華研究院顧臻教授和王金強(qiáng)研究員團(tuán)隊研發(fā)出一款長效胰島素制劑。該制劑由胰島素和葡萄糖響應(yīng)性高分子形成的白色粉末狀復(fù)合物制成，通過皮下注射能夠智能感知血糖的波動，動態(tài)調(diào)節(jié)胰島素的釋放率，實現(xiàn)對血糖長時間的調(diào)控。相關(guān)成果發(fā)表在國際期刊《自然·生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)》上。

　　國際糖尿病聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，我國糖尿病患者已超1.4億人。在現(xiàn)有的治療模式下，糖尿病患者通常需要配合日常飲食以及規(guī)律注射胰島素，維持空腹血糖和餐后血糖平穩(wěn)。一旦胰島素用量過多，便可能導(dǎo)致低血糖；若操作不規(guī)范，還可能導(dǎo)致出血、漏液、結(jié)節(jié)等。

　　人體的β細(xì)胞能感知葡萄糖濃度，并相應(yīng)地通過調(diào)控胰島素的分泌，來調(diào)整體內(nèi)葡萄糖的代謝速度。依據(jù)這一原理，顧臻和王金強(qiáng)團(tuán)隊通過仿照β細(xì)胞的功能，嘗試研制長效智能胰島素。

　　“制成這一新型制劑的復(fù)合物由葡萄糖酸修飾的重組人胰島素，與苯硼酸修飾的聚賴氨酸緊密結(jié)合而成。”顧臻介紹，其中的苯硼酸類似于八爪魚的“吸盤”，可將葡萄糖酸修飾的胰島素牢牢抓住，改變以往胰島素儲庫制劑易泄漏、治療不長久的困境。在正常血糖條件下，復(fù)合物會緩慢持續(xù)釋放少量胰島素，從而維持基礎(chǔ)血糖的穩(wěn)定。當(dāng)血液中的葡萄糖濃度升高時，葡萄糖可以競爭性地與苯硼酸結(jié)合，進(jìn)而將胰島素迅速釋放，讓血糖回到正常范圍。

　　“這種胰島素制劑目前已在小鼠和豬身上成功驗證。”王金強(qiáng)說，“現(xiàn)有實驗中，我們能通過一次給藥讓30千克的Ⅰ型糖尿病模型豬維持一周以上的正常血糖，并且沒有出現(xiàn)低血糖的癥狀。”

　　王金強(qiáng)還介紹，注射或植入用的包含有生物材料的藥物制劑或器件，其用材一般會誘導(dǎo)纖維囊的形成，影響制劑和器件發(fā)揮功能。研究團(tuán)隊通過實驗發(fā)現(xiàn)，此次研發(fā)的新型制劑，通過皮下注射后會在脂肪層快速形成一個黃豆粒大小的藥物儲庫。隨著胰島素的緩慢釋放，相關(guān)高分子材料也會被快速吸收，不會形成囊狀物。

　　顧臻表示，團(tuán)隊正在推進(jìn)該制劑臨床試驗的申報。未來，打一次胰島素管一周，甚至在更長時間范圍內(nèi)安全平穩(wěn)控糖或?qū)⒊蔀楝F(xiàn)實。