糖尿病是以高血糖为特征的代谢性疾病,严重影响人类健康。目前,1型糖尿病需频繁注射胰岛素,2型糖尿病需长期服用降糖药,但这些治疗过程也可能会导致胰岛素抵抗、低血糖、血糖失控等。因此,需突破传统血糖控制思路,研发不打胰岛素、不吃降糖药的新产品来治疗糖尿病。

      正常情况下,肝脏会将多余的葡萄糖转化为肝糖原存储起来,并在需要时将肝糖原转化成葡萄糖,该过程由胰岛素进行调控。受此启发,同济大学高分子材料系和同济大学附属第十人民医院教授、上海千人计划专家杜建忠课题组设计了一种可“呼吸”糖的高分子囊泡(也称为纳米“糖海绵”),它能在血糖浓度升高时自动“吸入”葡萄糖并存储起来,而在血糖浓度降低时自动“呼出”葡萄糖,从而维持血糖稳定。动物实验表明,注射一次囊泡可维持两天血糖平衡。而通常情况下1型糖尿病病人每天要多次注射胰岛素。该囊泡的血糖调控功能由囊泡上的糖聚合物和血液中的葡萄糖同囊泡上的凝集素的动态置换实现,即“以糖治糖”。该囊泡与肝脏有类似的血糖调控功能,对不同类型的糖尿病都具有长效血糖调控效果,且不依赖于胰岛素。此外,该囊泡在“呼吸”葡萄糖过程中有明显的大小变化,可用于血糖的灵敏监测。
     该成果于2017年5月16日在顶级化学期刊《美国化学会志》上发表(Y. F. Xiao, H. Sun, J. Z. Du*, Sugar-Breathing Glycopolymersomes for Regulating Glucose Level, J. Am. Chem. Soc. 2017,DOI: 10.1021/jacs.7b03219)。同济大学高分子材料系研究生萧雨芬和孙辉为论文第一作者,杜建忠教授为通讯作者。
     这种不打胰岛素、不吃降糖药的囊泡开辟了“以糖治糖”的糖尿病治疗新思路。

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