糖尿病治療更加有效的方法

對現有的糖尿病治療進行微小的改變可以改變它們與細胞的相互作用，并有可能使藥物更有效。

這一發現來自于人類細胞和老鼠的早期研究，研究人員調整了現有治療2型糖尿病的結構。

這一調整使倫敦帝國理工學院的研究人員得以侵入“血液系統”，使藥物進出細胞。這增加了藥物的有效性，并導致更多的胰島素被釋放。

該團隊包括一些國際機構，他們說，類似的方法已經被應用于開發其他現有藥物的更有效的版本，包括疼痛治療。這項技術還可能減少藥物副作用的數量。

2型糖尿病患者無法有效控制血糖水平。最常用的藥物叫做二甲雙胍，但如果這種藥物不起作用，或者引發副作用，患者通常會服用其他藥物。其中包括一種叫做“腸促胰島素”的藥物，它可以刺激胰腺中特定細胞的胰島素釋放，稱為beta細胞。

在最新的研究中，研究人員將注意力集中在這些化合物中的一種，一種叫做exenatide的藥物，患者每天或每周注射兩次，這取決于配方。這種化合物通過結合和激活一種叫做GLP-1受體的對接點，在細胞表面發現，刺激細胞釋放胰島素。

在本周發表在“自然通訊”雜志上的一篇論文中，研究人員解釋了如何切換艾塞那肽的一些構建塊可以產生具有略微不同性質的新化合物，改變它們與GLP-1受體相互作用并使藥物更有效。

正常情況下，當GLP-1受體被激活時——比如像exenatide這樣的化合物與它們結合，它們會從細胞膜轉移到細胞內部，在那里它們要么被降解，要么被循環利用，即它們重新加入細胞膜，準備重新啟動整個過程。這一過程被稱為受體販運，它對藥物的作用和副作用的程度有很大的影響。

“在正常情況下，我們可能不希望細胞繼續被激活，所以這些受體被內部化了，不再能夠在細胞外自然發生GLP-1，”來自帝國理工大學Bloom實驗室的本·瓊斯博士解釋道，他也是這項研究的**作者。“然而，當你有一種疾病，我們可以從不斷刺激的受體中獲益，那么避免這種內在化過程可能是一種優勢。”

研究小組發現其中一種名為“exendin-phe1”的化合物改變了GLP-1受體的轉運過程。在實驗室的人體細胞試驗中，他們發現他們的化合物降低了受體離開細胞膜的程度，從而導致細胞表面有更多的受體與藥物結合。

通過標準的治療，大約90%的GLP-1受體將從細胞膜轉移到細胞中，只有大約10%的受體被循環利用。然而，在新的化合物中，只有30%的受體進入細胞，其中大部分被回收，回到細胞膜。

在小鼠的研究中，研究人員發現，雖然他們的新的化合物增加了胰島素的分泌，從動物的胰腺β細胞，它似乎沒有增加GLP-1受體身體其它部位的影響——即glp - 1在大腦受體，與惡心。

瓊斯博士解釋說：“我們已經開發了一種基于受體販運的新機制，來開發一種對2型糖尿病更有效的藥物，而這種藥物似乎不會增加副作用的風險。”“如果這種療法能讓它進入市場，那么它的優勢在于，與現有治療相比，它可以更有效地治療糖尿病，而且這種額外的療效不會伴隨著更大的惡心和其他副作用。”

根據研究人員的說法，調整藥物以影響受體的販運，可能會導致對現有治療方法的改進。例如，嗎啡可以通過瞄準體內的阿片受體來緩解疼痛，但它會產生一些非靶向性的影響，包括便秘和其他胃腸道效應，以及抑制呼吸系統。

通過改變阿片類藥物的結構來改變受體的“偏置”(一種與人口販賣有關的現象)，研究人員在維持藥物的止痛特性的同時，能夠減少這些影響。

帝國團隊正計劃與健康的人類志愿者進行一項小規模的研究，以進一步探索受體販運的機制及其如何使用，預計將在未來幾個月開始。

Alejandra Tomas博士是蓋伊·拉特教授的研究小組的講師，也是這項研究的資深作者，他說：“我們發現，對藥物分子進行微小的改變可以顯著改變受體的轉運。最終，我們有興趣使用這些化合物作為工具來嘗試和理解受體生物學，并在未來生成更有效的藥物。