◊Day58◊新研丨青蒿素或可治療糖尿病

2017/04/28
◊Day58◊新研丨青蒿素或可治療糖尿病
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新研究丨青蒿素或可治療糖尿病
這條音頻跟您說兩條最近科學界的重大發現。

第一條來自頂級科學刊物《細胞》雜誌,雜誌刊登的一項研究發現,中國科學家屠呦呦及其團隊發現的青蒿素,可以影響血糖的調節,甚至有治療糖尿病的潛力;第二條是科學大刊《科學》發表的,來自北京大學科學家的一項研究,他們發現了一種疫苗的製備方法。這個研究成果被稱為是一個“革命性”的發現,因為它顛覆了病毒疫苗研發的理念,實現了“活病毒疫苗”的重大突破。下面我來給你具體說說。

先來看第一項,和糖尿病有關的研究。糖尿病你肯定不陌生,這種病最明顯的症狀就是人體血液中含有很高的糖分,超出了正常值。最近,《細胞》上的一篇論文指出,屠呦呦發現的青蒿素,可以影響血糖調節,甚至有治療糖尿病的潛力。

糖尿病是怎麼產生的呢?我們都知道,胰島素對血糖很重要。胰島中含有多種不同的細胞,其中有兩類占比最多的細胞影響著體內的血糖含量,這就是胰島α細胞和胰島β細胞。兩種細胞有不同的分工,胰島β細胞負責產生的胰島素,可以降低血糖濃度;而胰島α細胞負責產生胰高血糖素,可以升高血糖。如果體內的胰島素少了,或者胰高血糖素過量了,就會引起血糖濃度升高,嚴重的時候就會導致糖尿病。

那麼青蒿素是如何影響血糖濃度的呢?研究中,科學家們檢測了大量含有青蒿素的藥物,讓它們作用於人工培養的胰島α細胞。結果發現,青蒿素改變了胰島α細胞的功能,讓胰島α細胞有了胰島β細胞的功能,可以分泌胰島素了。當研究者將青蒿素喂給有糖尿病的斑馬魚、小鼠時,他們的β細胞量都增加了,體內的血糖含量也更穩定了。由於青蒿素在魚類、嚙齒動物和人類中的作用機制非常相似,所以這種效應可能也會在人類身上實現。當然,論文的作者也提到,對人類是不是真的有效,還需要進一步的研究。

說完青蒿素對血糖的調節,我們再來看看一種新的疫苗製備方法。《科學》雜誌最近刊登了一項,由北京大學藥學院的周德敏教授,和中國科學院化學學部院士張禮和研究團隊進行的研究,他們研製出了具有完整病毒結構、並且能快速製備的活病毒疫苗。

我們先來看看病毒的發病機理。病毒是怎麼在體內擴散呢?其實病毒自身是不能複製的,但是當它接觸到人體細胞時,它的基因會侵入到人體細胞中,就好像掌控了汽車的方向盤,病毒借助人體細胞的複製系統,按照病毒基因的指令複製新的病毒,給我們的人體造成了危害。
目前中國廣泛使用的疫苗,主要包括滅活疫苗和減毒活疫苗。基本原理是先減少病毒的活性或將病毒殺死,將它分裂,再收集起病毒的一些殘體,就構成疫苗的主要組成部分。當這些無害的殘體注射到人體體內時,免疫系統還可以識別出病毒原來的樣子,所以會發起攻擊,將這些殘體吞噬,這樣人體就在一個無毒的情況下認識了這個新病毒,和病毒打了一場“模擬戰爭”,當真正的病毒侵入人體時,就會很快被消滅。

但是,滅活疫苗在滅活的過程中,病毒的蛋白質結構會發生改變,可能和原來的病毒不太一樣;而減活疫苗的免疫效果更好,卻存在著一定的安全隱患。所以,科學家希望能研製出可以大量製備的活病毒疫苗,但是這就需要解決一個問題:如何讓活病毒停止複製。
這篇文章的研究者以流感病毒為模型,發明了人工控制病毒複製從而將病毒直接轉化為疫苗的技術。據周德敏介紹,他們研發的疫苗是活病毒疫苗,也就是保留了野生流感病毒完全的感染力,只是將它感染人體後在細胞內複製和生產新病毒的能力剔除了。通過這種方式,不僅能保留病毒原本的樣子,而且不會有安全遺患。

這裡有一個比較震撼的數字對比,就是本來一千個普通的流感病毒就能導致一隻小鼠的死亡,而在試驗中,研究者用一億個經過處理、被剔除了產生新病毒能力的流感病毒感染小鼠,小鼠仍能保持健康。

儘管動物實驗十分成功,但周德敏表示,他還不清楚臨床實驗什麼時候能得到批准。如果能成功,當未來爆發大規模的病毒疫情時,用這個方法就可以在短時間內生產大量針對性藥物。
以上就是今天給你介紹的兩大科學新發現:青蒿素有治療糖尿病的潛力,以及怎麼用活病毒來製備疫苗的新方法。供你參考。

本文源自:1)《細胞》(Cell) _《Artemisinins Target GABAA Receptor Signaling and Impair α Cell Identity》_Jin Li, Tamara Casteels;Thomas Frogne, ..., Patrick Collombat,
2)《科學》(Science)《Generation of influenza A viruses as live but replication-incompetent virus vaccines》北京大學藥學院周德敏教授、張禮和院士
音頻稿:含章
講述:鄭磊


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