巴黎科技(science and technology卡塔尔报|治疗短效胰岛素抵抗智能传感器研讨获得第10%果

  日前,国际知名学术期刊《自然-生物医学工程》在线发表了来自华东师范大学、瑞士苏黎世联邦理工大学等多家单位合作的题为“Self-adjusting
synthetic gene circuit for correcting insulin
resistance”最新研究成果。该项研究主要是利用合成生物学策略设计,构建了一种智能胰岛素传感器并能够用于诊断治疗胰岛素抵抗综合征。该校生命科学学院叶海峰研究员为该研究论文的共同第一作者兼共同通讯作者。来自瑞士苏黎世联邦理工大学的Martin
Fussenegger教授(2016年4月被聘为华东师范大学荣誉教授)为本文共同通讯作者。

华东师范大学生命科学学院叶海峰教授主要从事合成生物学与生物医学工程,近期其研究组接连在Science子刊,Nature子刊发表文章,介绍了关于糖尿病智能诊疗研究的最新成果。

威尼斯官方网站登录,  胰岛素抵抗是由于多种因素使胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降,机体代偿性的分泌过多胰岛素产生高胰岛素血症,以维持血糖的稳定。胰岛素抵抗易导致代谢综合征和II型糖尿病等代谢疾病。

威尼斯官方网站登录 1

  来自两校的研究者们为了实现胰岛素抵抗诊疗目的,利用合成生物学的策略,设计构建了一种智能胰岛素传感器,并应用于胰岛素抵抗综合征的诊疗。他们巧妙地设计、合成了一种能自我回馈调节的胰岛素传感器,可以高效识别血液中胰岛素水平。当血液里的胰岛素超过一定阈值后,其可以调控表达脂联素,从而缓解胰岛素抵抗症状,起到治疗效果。

首先在Nature Biomedical
Engineering杂志上,研究人员利用合成生物学策略设计、构建了一种智能胰岛素传感器并能够用于诊断治疗胰岛素抵抗综合征。他们巧妙地设计、合成了一种能自我回馈调节的胰岛素传感器,可以高效识别血液中胰岛素水平,当血液里的胰岛素超过一定阈值后,其可以调控表达脂联素,从而缓解胰岛素抵抗症状起到治疗效果。

  为了验证该胰岛素传感器在体内的长期诊疗效果,他们成功筛选到了一株含有胰岛素传感器的稳转细胞系HEKIR-Adipo,通过微囊包裹技术,并移植到胰岛素抵抗性糖尿病、肥胖症、饮食诱导性肥胖症等多种高胰岛素血症小鼠模型中,通过自动感应血液胰岛素浓度的变化,精准调控细胞表达脂联素,有效降低血脂和血糖从而缓减胰岛素抵抗的症状。实验数据表明,该胰岛素传感器在体内可以长期监测胰岛素水平并协同表达脂联素,从而起到缓解胰岛素抵抗症状的治疗效果。该胰岛素感受器有利于治疗早期糖尿病。这种自给自足式的基因线路设计在监测某种代谢疾病标记物时能同时协调表达治疗药物,这样的治疗设计理念将有望引领未来个性化精准医疗新时代。

为了验证该胰岛素传感器在体内长期的诊疗效果,他们成功筛选到了一株含有胰岛素传感器的稳转细胞系HEKIR-Adipo,通过微囊包裹技术,并移植到胰岛素抵抗性糖尿病、肥胖症、饮食诱导性肥胖症等多种高胰岛素血症小鼠模型中通过自动感应血液胰岛素浓度的变化,精准调控细胞表达脂联素,有效地降低血脂和血糖从而缓减胰岛素抵抗的症状。实验数据表明,该胰岛素传感器在体内可以长期监测胰岛素水平并协同表达脂联素,从而起到缓解胰岛素抵抗症状的治疗效果。该胰岛素感受器有利于治疗早期糖尿病。这种自给自足式的基因线路设计在监测某种代谢疾病标记物时能同时协调表达治疗药物,这样的治疗设计理念将有望引领未来个性化精准医疗新时代。

  叶海峰博士和博士后期间(2007.8-2013.12)在瑞士苏黎世联邦理工大学师从国际知名合成生物学专家Martin
Fussenegger教授,于2014年3月回国受聘为华东师范大学“紫江优秀青年学者”,担任生命科学学院研究员、博士生导师。他主要从事合成生物学与生物医学工程领域的研究,2015年获得国家自然科学基金委“优青”。

之后研究组成员又利用合成生物学的策略设计构建了一种中药成份调控的基因环路,可用于肝源性糖尿病的协同治疗,该技术为肝源性糖尿病的临床治疗提供了新思路和新策略。

  Martin
Fussenegger教授于2016年初被聘为华东师范大学荣誉教授。该研究获得了科技部重大研究计划、国家自然科学基金、上海市科委项目以及华东师范大学人才队伍建设等经费资助。

肝源性糖尿病是一种复合性疾病,II型糖尿病和多种形式慢性肝病同时伴发,且相互影响,并导致恶性循环。目前很多治疗糖尿病的药物会给肝脏带来较大的代谢负担,因此对肝脏本身可能有一定损伤。所以常规的用于糖尿病治疗的药物疗法,往往不能兼顾糖尿病与肝脏疾病并发的复杂情况。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

相关文章