华东理工大学教授刘润辉团队研制了一种长效葡萄糖响应性胰岛素制剂，在糖尿病小型猪模型中显示出良好的血糖响应的胰岛素长期释放特性，可实现对于血糖的长期有效调控，为长效葡萄糖响应性胰岛素制剂的开发提供了新思路，也为临床糖尿病人血糖临床管理提供了一种极具潜力的治疗选择。相关研究10月23日发表于《美国化学会志》。

据估计，糖尿病患者数量到2050年将达13.1亿，届时将成为全球导致死亡和残疾的主要原因之一。目前血糖管理主要依赖于每日多次皮下注射胰岛素，但复杂的日常生理活动，使血糖优化控制复杂化，限制了胰岛素调节血糖水平的疗效，且给患者带来了沉重的治疗负担和压力。已有的多种长效胰岛素有望长期有效调控血糖水平并降低注射频率，但潜在地增加了低血糖风险。

针对以上挑战，研究团队设计了一种生物相容性良好、可与胰岛素形成强相互作用正电荷的聚噁唑啉聚合物，并将其用于制备长效葡萄糖响应性胰岛素制剂。具体而言，研究团队在聚合物中引入了取代伯胺基的双胍基团，能够与胰岛素通过静电作用形成复合物，并通过氢键和盐桥双重作用形成更强相互作用，获得更高和更稳定的胰岛素负载能力。进一步地，研究团队在聚合物侧链修饰4-羧基-3-氟苯硼酸（FPBA），实现了模拟β细胞功能的葡萄糖响应性胰岛素释放。在I型糖尿病小型猪模型中，单次皮下注射该胰岛素制剂，可维持糖尿病猪正常血糖超过192小时，且极少出现高血糖和低血糖事件。

葡萄糖响应型聚合物-胰岛素制剂的设计策略。图片由研究团队提供

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相关论文信息：https://doi.org/10.1021/jacs.5c12605