長效胰島素制劑有望實現“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實。近日，記者從浙江大學獲悉，該校藥學院、金華研究院顧臻教授和王金強研究員團隊研發出一款長效胰島素制劑。該制劑由胰島素和葡萄糖響應性高分子形成的白色粉末狀復合物制成，通過皮下注射能夠智能感知血糖的波動，動態調節胰島素的釋放率，實現對血糖長時間的調控。相關成果發表在國際期刊《自然·生物醫學工程學》上。
國際糖尿病聯盟數據顯示，我國糖尿病患者已超1.4億人。在現有的治療模式下，糖尿病患者通常需要配合日常飲食以及規律注射胰島素，維持空腹血糖和餐后血糖平穩。一旦胰島素用量過多，便可能導致低血糖；若操作不規范，還可能導致出血、漏液、結節等。
人體的β細胞能感知葡萄糖濃度，并相應地通過調控胰島素的分泌，來調整體內葡萄糖的代謝速度。依據這一原理，顧臻和王金強團隊通過仿照β細胞的功能，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，復合物會緩慢持續釋放少量胰島素，從而維持基礎血糖的穩定。當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合，進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。”王金強說，“現有實驗中，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，并且沒有出現低血糖的癥狀。”
王金強還介紹，注射或植入用的包含有生物材料的藥物制劑或器件，其用材一般會誘導纖維囊的形成，影響制劑和器件發揮功能。研究團隊通過實驗發現，此次研發的新型制劑，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，相關高分子材料也會被快速吸收，不會形成囊狀物。
顧臻表示，團隊正在推進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安全平穩控糖或將成為現實。
