日本大阪大学的研究人员近日报告了一种创新方法,使身体能够自行生产减肥药物,从而摆脱定期注射的需求,转而采用一次性治疗。
这项研究即将发表在《通讯医学》期刊上,研究人员展示了改良版基因组编辑技术如何应对非传染性、多因素疾病。该方法并非试图修复现有基因中的突变,而是引入一个新的蛋白质编码基因,这可能是终身有效管理体重的关键。
基因组编辑是一种前沿治疗方法,通过纠正导致疾病的基因突变发挥作用。然而,对于那些并非由单一基因突变引起的疾病,例如心脏病、糖尿病和肥胖症,传统基因组编辑的效果有限。鉴于这些疾病是全球主要死亡原因,研究团队旨在探索基因疗法如何为这些疾病提供治疗收益。
“针对许多复杂且非遗传性疾病,生物制剂药物是基因组编辑的替代方案,这类药物本质上是可注射的蛋白质,”该研究的资深作者铃木敬一郎(Keiichiro Suzuki)表示。“但这些药物在体内停留时间短,通常需要每周甚至每天注射以维持稳定的治疗水平。”
为了减少频繁注射的需求,研究人员开发了一种将基因组编辑与生物制剂相结合的方法。他们将编码减肥药物Exenatide(一种胰高血糖素样肽-1受体激动剂)的基因引入患有肥胖症和糖尿病前期的小鼠体内,并在接下来几个月内监测血液中的Exenatide水平以及体重和食物摄入量。
“结果令人振奋,”铃木解释道。“我们发现这些经过基因组编辑的小鼠在引入基因后的数月内持续产生了高水平的Exenatide,且可在血液中检测到。”
将基因引入小鼠后,肝细胞被诱导继续生产Exenatide,从而在肝脏中形成一个药物“储存库”。研究结果显示,这种储存库确保了Exenatide能够在血液中持续流动。
此外,接受治疗的小鼠比未经基因组编辑的普通小鼠吃得更少,体重增长也更低。同样重要的是,能够自行生产Exenatide的基因组编辑小鼠改善了葡萄糖代谢和胰岛素敏感性,这是控制糖尿病症状的关键因素,且没有出现明显的副作用。
“我们希望这种一次性基因治疗设计可以应用于许多没有明确遗传病因的疾病,”铃木表示。
这一创新方法可能成为标准基因组编辑的替代方案,后者无法治疗诸如2型糖尿病和慢性炎症等疾病。通过实现在体内持续生产药物,这种方法不仅可以缩短治疗时间,还能提高患者的治疗依从性,同时提升许多患者的生活质量。
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