论文部分内容阅读
二十世纪以来,二型糖尿病患者数量逐年增长,发病死亡率不断升高,尤其在发展中国家增长速度更快。到如今2020年,二型糖尿病俨然已经成为人类的健康杀手,成为仅次于癌症和心脑血管疾病的严重危害到人类健康的主要疾病之一。患有二型糖尿病的群体,内在会出现自身肝脏以及胰岛等器官功能受损,胰岛素敏感性降低,并产生胰岛素抵抗,同时会出现胰岛β细胞功能受损导致胰岛素分泌不足,肝脏中无法自主合成糖原等一系列病症。因此二型糖尿病患者无法依靠自身胰岛素调节血糖,从而出现血糖和代谢紊乱。由于二型糖尿病患者胰岛素敏感性降低,单纯的胰岛素外部注射已经不能很好的调控血糖,增强胰岛素敏感性,降低胰岛素抵抗,修复受损器官才是治疗的根本。此前在一种毒蜥中发现的一种小分子多肽—Exendin-4作为抗二型糖尿病的新药已经在美国上市。Exendin-4作为GLP-1类似物,有着比GLP-1更高的活性和半衰期,其GLP-1R结合力也是GLP-1的2.5倍,并且文献报道,Exendin-4对于二型糖尿病患者的肝脏和胰岛有一定的保护作用。但尽管如此,Exendin-4在血浆中的半衰期也仅有26min,由于降解速度快二型糖尿病患者不得不频繁注射来维持血糖的稳定。因此本实验室基于Exendin-4,通过高通量肽库筛选,设计出一条含有12个氨基酸的Exendin-4模拟肽,检测其活性不低于Exendin-4。将此12肽与之前文献中报道的一条5肽小分子GLP-1R激动剂结合,并在其N端进行PEG修饰,得到了一条PEG-17P。在本文实验的设计中,采用固相肽合成技术得到PEG-17P后,将实验分为体内和体外两个部分。体外部分首先检测了它在血浆中的稳定性,并确定体内实验的给药方式。检测PEG-17P与GLP-1R的亲和性,使用Exendin-4作为阳性对照,并探究了PEG-17P对于INS-1细胞的影响。体内实验选择了C57BL/6J雄鼠构建二型糖尿病模型,经过PEG-17P七周的治疗,检测PEG-17P对于C57BL/6J二型糖尿病小鼠血糖,体重的影响。进行了腹腔注射葡萄糖耐受测试,胰岛素耐受测试,检测了PEG-17P对于二型糖尿病小鼠血脂异常的影响,以及探究了其对于小鼠肝脏和胰岛的保护作用。实验结果表明,PEG-17P在体外有良好的稳定性,且促INS-1细胞增殖以及胰岛素释放的活性较高,并且与GLP-1R有较高的亲和力。动物活体实验则证明PEG-17P在二型糖尿病小鼠体内有着较好的降糖活性,连续七周的治疗能够有效降低小鼠的空腹血糖,提高胰岛素敏感性以及葡萄糖耐受能力,改善血脂异常,并且PEG-17P对二型糖尿病小鼠的肝脏,胰岛的损伤有着一定程度得到修复。综上所述,我们得出结论,PEG-17P在二型糖尿病小鼠体内表现出较高的降糖活性,有望成为治疗二型糖尿病的一种新兴药物。