鋅元素的應(yīng)用或能改變糖尿病的治療局面

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來源：藥明康德

2018-12-10

糖尿病是一種日益嚴(yán)重的全球性流行病。截至2015年，全球有4億成年人受到糖尿病的影響，其中約1億在中國。當(dāng)身體無法產(chǎn)生足夠的胰島素時就會發(fā)生糖尿病。目前的多種糖尿病療法，從注射補充胰島素到新的GLP-1激動劑，大都無法解決疾病的根本原因。

胰腺中的β細(xì)胞是生成胰島素的細(xì)胞，如果能在胰腺中再生β細(xì)胞，將能夠改變糖尿病的治療局面，但迄今為止這個目標(biāo)都極有挑戰(zhàn)性。近日，美國加州斯坦福大學(xué)的一個研究組發(fā)現(xiàn)鋅元素在這方面可能有妙用。論文發(fā)表在《Cell Chemical Biology》上。

當(dāng)肌體無法維持正常血糖水平時會發(fā)生糖尿病。血糖失調(diào)的原因可以是肌體對胰島素產(chǎn)生抗性，也可以是β細(xì)胞被免疫系統(tǒng)攻擊或者功能失調(diào)，導(dǎo)致無法生成足夠的胰島素。該研究的資深作者、斯坦福大學(xué)內(nèi)分泌學(xué)家Justin Annes博士一直在努力開發(fā)能夠幫助β細(xì)胞再生的藥物。他的團(tuán)隊最近找到一種抗癌藥物CC-401有這樣的作用。

CC-401是種JNK抑制劑，在體外模型和動物模型中能誘導(dǎo)β細(xì)胞復(fù)制?？上У氖牵珻C-401有一個主要問題：該藥物的作用機制導(dǎo)致許多通常被抑制的基因也表達(dá)，從而促進(jìn)了非目標(biāo)細(xì)胞的復(fù)制，這可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的副作用。

于是Annes團(tuán)隊把注意力轉(zhuǎn)向鋅。研究者已經(jīng)知道，β細(xì)胞吸收的鋅比周圍細(xì)胞多1000倍，這種特性已被科學(xué)家用于識別胰腺組織中的β細(xì)胞。Annes認(rèn)為鋅有潛力作為β細(xì)胞再生藥物的“燈塔”，吸引藥物達(dá)到β細(xì)胞來幫助它們復(fù)制。

為達(dá)到這個目的，Annes團(tuán)隊設(shè)計出一項基于螯合作用的策略，螯合技術(shù)是利用一種能與金屬結(jié)合的藥物，聚集體內(nèi)的金屬并將其從體內(nèi)排出，該技術(shù)通常用于治療鉛和汞中毒。Annes團(tuán)隊使用一種可以積累在β細(xì)胞中的鋅螯合劑，并將其與β細(xì)胞再生藥物結(jié)合起來。實驗結(jié)果顯示，在大鼠細(xì)胞中，這種鋅螯合劑加再生藥物的組合能幫助β細(xì)胞復(fù)制，是其他細(xì)胞類型的250％。在人體細(xì)胞中，這種組合也有效，大約能給β細(xì)胞帶來130%的復(fù)制優(yōu)勢。

“這是將促復(fù)制分子選擇性遞送給β細(xì)胞的首次證明，”Annes在一份聲明中說。對于這項技術(shù)，有個挑戰(zhàn)是全身細(xì)胞中都存在鋅，因此這種療法有進(jìn)入其他器官導(dǎo)致副作用的風(fēng)險。研究人員計劃進(jìn)一步提高該技術(shù)的β細(xì)胞選擇性，以期能利用它來治療糖尿病。

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