EPFL在“多肽藥丸”方面取得的突破或為口服藥物開闢新途徑
據外媒New Atlas報導,肽的作用很重要,可能是一種尚未開發的藥物類型。問題是它們不能口服,因為胃酸在進入血液之前就會破壞它們。現在,洛桑聯邦理工學院(EPFL)的研究人員已經開發出了一種新的測試和製造多肽的方法,這種多肽可以在這種降解中存活下來,並繼續完成它們所需要的治療工作。
多肽基本上是蛋白質的小片段。它們是由氨基酸的短鏈組成,通常長度在2到50個氨基酸之間。如果超過這個長度,那就是蛋白質。和蛋白質一樣,多肽在人體中也有大量的功能,所以它們具有巨大的製藥潛力。例如,胰島素是一種多肽激素,而研究人員也在探索其他的多肽激素,從治療癌症到抗擊超級細菌,再到修補牙齒上的蛀牙,都有可能被用於治療。
但有一個限制因素是,多肽在胃腸道中溶解得非常快。畢竟,胃酸是專門用來分解蛋白質和多肽中的鍵的。這意味著它們不能像藥丸或其他口服藥物那樣發揮作用,必須通過注射或其他方式給藥。因此,EPFL的研究人員著手尋找一種方法來製造能夠承受這種“惡劣環境”的多肽。他們在自己之前的工作基礎上研究出了所謂的“雙橋”肽,這種肽的強度較高,但仍不太穩定,不適合實際使用。
在這項新研究中,該團隊開發了一種方法來測試哪些“雙橋”多肽不僅能在胃裡存活,而且還能起到有用的效果。該團隊從數十億個隨機的多肽序列開始,將它們與兩種化學橋結合,形成更強的雙橋多肽。然後將這些肽暴露在奶牛消化道中的酶的作用下,分清哪些能存活,哪些不能存活。最後,他們對能存活下來的多肽進行測試,以確定它們是否會有一些有益的作用。具體方法是將某些蛋白質浸入多肽池中–如果有任何一種多肽粘在蛋白質上,就意味著它們會針對體內的那一種蛋白質。
利用這種方法,研究人員成功地找到了一種新的多肽,這種多肽既穩定又有治療作用。它能抑制凝血酶,因此可以靶向治療血栓形成。在動物實驗中,研究人員將這種新肽以藥丸的形式給小鼠服用,結果顯示它在小鼠的胃和腸道中存活下來。雖然它只以少量的形式進入血液,但研究小組注意到,在整個胃腸道中,這種多肽仍然完好無損。這表明,這些口服多肽可能最適合於針對該部分身體的問題。
“我們正在關注胃腸道的慢性炎症性疾病,如克羅恩病和潰瘍性結腸炎以及細菌感染,”該研究的首席研究員Christian Heinis說。“我們已經成功地產生了針對白細胞介素-23受體的耐酶肽,這是這些疾病的重要靶點。這些疾病在全球範圍內影響著數百萬的患者,而沒有任何口服藥物可用。 ”
這項研究發表在《自然-生物醫學工程》雜誌上。