由于進食會影響患者的血糖水平 ， 因此當血糖得到及時、且準確的控制 ， 那么相關并發癥的發病率也可得到降低 。 此前使用轉錄水平調控的胰島素表達系統 ， 小鼠血糖在4小時之后才會被降低 ， 遠遠無法實現快速控血糖 。
這意味著 ， 翻譯水平調控系統的降血糖速度必須得到提升 。 研究中 ， 該團隊先給糖尿病小鼠移植進去非天然氨基酸調控的胰島素細胞治療系統 ， 然后準備單一劑次的非天然氨基酸 ， 并對小鼠進行灌胃 ， 口服之后大約90分鐘時 ， 小鼠的血清胰島素水平升高 ， 相對應的血糖值出現顯著降低 ， 這說明翻譯水平調控蛋白表達在速度上十分具有優勢 。
“吃飯就是吃藥”？
有了速度還得有長期性的優勢 ， 非天然氨基酸調控的胰島素細胞治療系統是否具有長期治療效果？
在對糖尿病小鼠的胰島素和血糖水平 ， 進行一整月的監控之后 ， 該團隊發現小鼠血糖可被長期控制 。

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（來源：NatureChemicalBiology）
他們還給小鼠飼料摻進去非天然氨基酸 ， 做成一種餅干 ， 小鼠就像吃飯一樣吃進去之后 ， 就可以控制血糖 ， 可謂“吃飯就是吃藥” ， 便利程度極佳 。 在長期的毒性實驗中 ， 非天然氨基酸也對小鼠毫無傷害 。
可以說 ， 該研究讓傳統的轉錄水平調控得以被跨越 ， 當能在階段控制蛋白表達直接進行翻譯 ， 蛋白質調控速度也可得到提高 ， 也意味著細胞治療的調控工具在合成生物學領域再次得到擴展 。
對于糖尿病患者的疾病干預來說 ， 新型治療策略也有望在若干時間內落地 。 可以展望的是 ， 未來有望實現飯前吞下一粒非天然氨基酸藥物 ， 或者食用含有非天然氨基酸成分的食物 ， 即可實現控血糖 。
-End-
支持：徐子喻、趙曉旭
參考：
1、Chen,C.,Yu,G.,Huang,Y.etal.Genetic-code-expandedcell-basedtherapyfortreatingdiabetesinmice.NatChemBiol(2021).https://doi.org/10.1038/s41589-021-00899-z

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