GLP-1RA 之发展及机制篇

教育   2024-12-08 07:03   北京  


胰高糖素样肽-1(GLP-1)受体激动剂(GLP-1RA)作为一类新型降糖药物,其降糖机制有别于传统降糖药,可纠正2型糖尿病的多重病理生理学缺陷1,还具有减体重、降血压、降血脂、保护心血管、以及肾脏获益的作用2,是临床治疗中不可忽视的“全能选手”。

我们将通过数篇文章为您详述GLP-1RA 的发展历程、降糖机制、心血管及减重等获益,以帮助您对其有更加深入全面的了解。





   一、GLP-1的发现  







1902年,Starling等发现了第一个肠胃多肽激素,即促胰液素。1932年,La Barre将从肠粘膜上提取的物质命名为肠促胰素。随着放射免疫测定技术的发展,1964-1967年,Elrick和McIntyre等人的独立研究发现,在达到相同血糖浓度的情况下,口服葡萄糖刺激的胰岛素分泌水平显著高于静脉输注葡萄糖胰岛素分泌水平,这种现象被称为肠促胰素效应。1971年,Brown等从小肠黏膜中分离出第一种肠促胰素,他们发现只有当血糖升高时,这种肠促胰素才能促进胰岛素分泌,因此,这种肠促胰素被命名为葡萄糖依赖性促胰岛素分泌多肽(GIP)。Schmidt等人在1985年发现了第2种可以刺激胰岛素释放的肠促胰素,即GLP-13。见图1。

图1 肠促胰素的发现史








   二、GLP-1的生物学效应  






GLP-1受体广泛分布于全身多个器官或组织,包括胰腺、肾脏、心脏、血管内皮、胃肠道、肺部、垂体、中枢神经系统等,故GLP-1具有多重生物学效应1(图2)。

图2 GLP-1 的作用示意图2



对于T2DM 患者的血糖管理而言,GLP-1 最重要的功能是调节血糖稳态和改善胰岛β 细胞功能1。GLP-1 可通过胰内和胰外多种途径调节机体血糖稳态,从而改善血糖控制水平1。另外,GLP-1不仅可直接上调葡萄糖转运蛋白2和葡萄糖激酶的水平,增强β细胞胰岛素分泌功能,还可促进β细胞增殖、新生,抑制β细胞凋亡,增加β细胞数量。GLP-1还可通过降低血糖、游离脂肪酸水平,减轻糖脂毒性,间接发挥β细胞保护作用1。(图3)

图3 GLP-1 调节血糖稳态和改善胰岛β细胞功能的示意图







   三、GLP-1RA的研发  







1986年,Nauck等人发现T2DM患者肠促胰素效应减退,这提示肠促胰素效应异常可能是T2DM的发病机制之一。Nauck等将GLP-1应用于接受胰岛素治疗的T2DM患者,结果发现,静脉持续输注GLP-1可使患者血糖、胰岛素及胰高血糖素水平均得到显著改善4
然而,天然 GLP-1 半衰期极短,不同物种的GLP-1 在循环系统中的半衰期约为1~2min,可被二肽基肽酶-4(DPP-4)迅速降解。基于此,研究者开始从两方面进行药物设计,一方面通过抑制DPP-4减少天然GLP-1降解,DPP-4抑制剂类降糖药物应运而生;另一方面通过寻找和研发作用时间更长的GLP-1类似物,提高体内GLP-1的作用浓度和时间,即GLP-IRA2。GLP-1RA可在药理浓度下激活GLP-1受体和受体后信号,且与 DPP-4 抑制剂相比,GLP-1RA不仅具有更强的降糖疗效,还可抑制摄食、延缓胃排空及减轻体重1








   四、GLP-1RA的作用机制  







GLP-1RA可作用于多个靶点,改善糖尿病患者的代谢紊乱,纠正T2DM“八重奏”中的六种病理生理机制(图4),包括神经递质功能紊乱、肝糖生成增加、肠促胰素效应减弱、β细胞胰岛素分泌缺陷、α细胞分泌胰高糖素增多和肌肉组织葡萄糖摄取减少1,5

图4 GLP-1RA的多重作用机制




下一期我们将继续为您介绍GLP-1RA这位“全能型人才”的其他内容,请敬请期待!



参考文献


1. 洪天配, 田勍, 杨进. 肠促胰素效应的发现及其临床应用展望 [J] . 中华内分泌代谢杂志,2018,34 (8): 629-633.
2. 广东省药学会.胰高血糖素样肽‐1 受体激动剂(GLP‐1RA)临床应用医药专家共识[J].今日药学.2023,1-38.
3. Kim W,et al.Pharmacol Rev.2008.December;60(4):47
0–512.
4. Nauck M,Kleine N,Orskov C,et al.Diabetologia,1986
,29:46- 52.DOI: 10.1007/BF02427280.
5. DeFronzo RA,Eldor R,Abdul-Ghani M,et al.Diabetes 
Care 2013;36:S127–S138.

仅供医疗卫生专业人士参考

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