口服抗糖尿病活性成分有望使数百万需要常规注射的人摆脱日常痛苦。然而,在苛刻的胃肠道中口服胰岛素(Ins)和其他短效化合物(如那格列奈(NG))仍然面临巨大的挑战,包括生物利用度低和快速清除行为。受自然界中基于苯丙氨酸的肽自组装行为启发,大连工业大学Jiangning Hu发表研究阐释了,NG作为一种小的苯丙氨酸衍生物,可在Ca2+存在下组装成左旋螺旋纳米纤维。
本文要点
(1)这些螺旋状NG纳米纤维在Ca2+连接的藻酸盐(Alg)微凝胶表面起到涂层的作用,可用于有效封装Ins。正如预期的那样,口服后,Ins和NG可从Ins负载的Alg/NG微凝胶(Ins@Alg/NG)中持续释放并可显著延长循环时间,在链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠协同维持相对正常的血糖水平。
(2)研究进一步证实了Ins@Alg/NG主要通过激活Ins受体底物1(IRS1)、蛋白激酶B(AKT)和AMP活化蛋白激酶(AMPK)以及抑制糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)来改善Ins耐药性。因此,使用NG组装作为涂层的策略实现了胰岛素的口服递送,并显示出治疗糖尿病的潜力。
Yanfei Li, et al. Helical-Like Assembly of Nateglinide as Coating for Oral Delivery of Insulin and Their Synergistic Prevention of Diabetes Mellitus. Advanced Science. 2023
DOI:10.1002/advs.202301879
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202301879