?文章轉(zhuǎn)自:環(huán)球科學(xué)
動物實驗雖然極具參考價值,但有時并不能反映藥物在人身上的效果。
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新藥來到我們的藥店之前,都需要經(jīng)歷嚴苛的從實驗室到多項人體試驗的過程。 在這一過程中當(dāng)然會有動物實驗,比如針對2型糖尿病藥物的小鼠試驗。
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雖然小鼠并不是人類,但它們是有價值的實驗對象,因為它們與人類在生物學(xué)上確實有著很多相似之處。但有時候人們卻無法解釋為何在小鼠身上試驗成功的藥物在人身上失敗了?,F(xiàn)在科學(xué)家們終于破解了該類現(xiàn)象的成因。
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來自瑞典隆德大學(xué)和倫敦帝國理工的研究者們發(fā)現(xiàn)了小鼠和人類之間此前未知的區(qū)別:在負責(zé)分泌胰島素的胰腺β細胞表面,兩者擁有不同的G蛋白組合受體(GPCRs)。
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G蛋白組合受體在許多細胞表面被發(fā)現(xiàn),這類受體能夠通過不同分子類型的G蛋白接受化學(xué)信號。人體有約1000種不同類型的G蛋白受體,每一種都精準地對特定的分子信號做出響應(yīng)。
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在人體內(nèi),這些受體的功能多樣,包括對某些味道和氣味的識別,免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié),神經(jīng)信號的傳輸?shù)鹊取?/span>
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這是為何這類G蛋白受體常作為藥物靶點。當(dāng)前研究這類藥物的體內(nèi)運輸十分熱門,據(jù)估計大概40%現(xiàn)代處方藥是作用于這類受體類型的。
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但是,當(dāng)該類受體藥物用于治療2型糖尿病時,我們極少獲得成功。這很可能是因為老鼠和人胰腺β細胞的G蛋白受體并不一致。
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科學(xué)家們此前已經(jīng)知道這可能就是原因,但現(xiàn)在他們已經(jīng)清楚地列出了部分差異,同時也發(fā)現(xiàn)一些有意義的相似性。
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胰腺內(nèi)細胞聚集成群形成胰島。這組研究人員對比了來自兩類實驗小鼠的胰島細胞以及來自無糖尿病史的捐獻者的胰島細胞。
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研究者發(fā)現(xiàn),某些種類的G蛋白受體并不存在于人體中,而這些受體恰恰是我們在小鼠身上作為靶點以來增加胰島素產(chǎn)生的。同時,其他類型的G蛋白受體僅在人身上發(fā)現(xiàn),而小鼠身上卻沒有。
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“這意味著,新研發(fā)的用于增強或抑制體內(nèi)特定受體從而提高胰島素產(chǎn)量的藥物僅能作用于小鼠,無法作用于人類,甚至?xí)a(chǎn)生無益,甚至類似糖尿病的癥狀?!眮碜詡惗氐蹏砉さ男〗M成員?Stefan Amisten 如是說。
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事情并非這么簡單。研究者甚至發(fā)現(xiàn)他們使用的兩類實驗小鼠存在相互間生物受體的差異。
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“這類現(xiàn)象十分常見,也是導(dǎo)致研究者和制藥廠在藥品研發(fā)上屢屢受挫的一大原因?!甭〉麓髮W(xué)的?Albert Salehi 說。
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那么,繼續(xù)研發(fā)這類基于小鼠實驗卻無法作用于人類的藥物的做法是否正確呢?
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這是個關(guān)鍵的問題,?也能解釋為什么這個對比實驗對于其他在尋找新的糖尿病藥物和準備做小鼠實驗的科學(xué)家們十分有用。
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總的來說,這個實驗得到的結(jié)果為從小鼠胰島功能數(shù)據(jù)到人類胰島數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化提供了重要的來源。
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幸好研究者已經(jīng)圈定了一系列小鼠和人類都擁有的G蛋白受體,從而為相關(guān)的研究指明了方向。既然研究者已經(jīng)對所有這些差異性和相似性有了更深的了解,未來的藥物測試也應(yīng)會更加精確。
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翻譯?梁珩
審校?陳月欣?譚坤
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原文鏈接:https://sciencealert.com/we-now-know-why-some-diabetes-drugs-work-in-mice-but-totally-fail-in-people
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