《自然》:减肥福音,斯坦福科学家发现天然高效减肥分子!

B站影视 韩国电影 2025-03-10 20:42 2

摘要:在当今社会,肥胖问题已成为全球范围内的重大健康挑战。世界卫生组织(WHO)统计数据显示,自 1990 年以来,全球肥胖成人数量翻倍,肥胖青少年数量更是增长了四倍,截至 2022 年,全球超 10 亿人受肥胖症困扰。肥胖不仅影响个人形象,更大大增加了心血管疾病、

在当今社会,肥胖问题已成为全球范围内的重大健康挑战。世界卫生组织(WHO)统计数据显示,自 1990 年以来,全球肥胖成人数量翻倍,肥胖青少年数量更是增长了四倍,截至 2022 年,全球超 10 亿人受肥胖症困扰。肥胖不仅影响个人形象,更大大增加了心血管疾病、糖尿病、代谢相关性脂肪性肝炎(MASH)等慢性疾病的发病风险。

值得庆幸的是,近年来减肥疗法取得了显著进展。2021 年,美国食品药品监督管理局(FDA)批准胰高血糖素样肽 - 1(GLP - 1)受体激动剂司美格鲁肽用于长期控制肥胖及超重成人的体重。临床试验表明,肥胖患者每周使用一次司美格鲁肽,平均体重可减少 15%,效果远超以往减肥药,GLP - 1 激动剂也因此被《科学》评为 2023 年年度科学突破。

然而,这类减肥药物并非完美无缺。约 60% 的使用者在用药期间会持续遭受恶心、反胃、呕吐等副作用折磨,面对食物时症状尤为强烈,这些痛苦体验致使许多人无奈放弃减肥。如何实现更 “无痛” 的减重,研发安全、无副作用的减肥药物,成为科研人员亟待攻克的难题。

近期,斯坦福大学的科研团队带来了令人振奋的消息。他们发现了一种天然生物活性肽,相关研究成果发表于顶尖学术期刊《自然》。小鼠和猪的实验显示,该分子不仅能抑制食欲、减轻体重、减少脂肪,且不会引发恶心和厌食等不良反应。

从作用机制来看,司美格鲁肽通过模拟肠道细胞分泌的 GLP - 1,刺激胰岛素生成、抑制胰高血糖素分泌,进而产生持久饱腹感,降低食欲。GLP - 1 由胰高血糖素原经激素原转化酶切割产生,而许多生物活性肽同样源于激素原的裂解。理论上,激素原转化酶在激素原氨基酸序列不同位置切割,可产生大量功能各异的肽。但受限于传统蛋白分离和质谱技术,从海量裂解产物中筛选出具有调节能量代谢功能的生物活性肽困难重重。

此次研究中,Katrin Svensson 教授团队另辟蹊径,借助人工智能(AI)的强大力量。他们精心设计了一款名为肽预测器(Peptide Predictor)的算法,能够精准识别人类所有蛋白质编码基因中激素原转化酶的切割位点。考虑到激素多分泌到细胞外发挥作用这一特性,研究人员将范围缩小至编码分泌蛋白且有多个切割位点的基因,最终锁定 373 种激素原。

随后,团队利用肽预测器预测激素原转化酶 1/3(PCSK1/3)对这 373 种激素原的切割方式。过往研究表明,PCSK1/3 的酶活性与食物摄入、葡萄糖稳态、能量稳态代谢的激素原密切相关,GLP - 1 便是其作用产物之一。根据预测,PCSK1/3 作用下这些激素原可产生 2600 多种此前未被研究的肽段。研究人员进一步筛选出 100 种可能在大脑中具有生物活性的序列(包括 GLP - 1),并通过细胞实验验证其功能。

经过层层筛选,一种仅由 12 个氨基酸组成的短肽分子脱颖而出。因其源自激素原 BRINP2(BMP / 视黄酸诱导神经特异性 2),研究人员将其命名为 BRINP2 相关肽,简称 BRP。

实验中,研究人员在小鼠餐前一小时注射一剂 BRP,结果令人惊喜,小鼠食物摄入量相较对照组近乎减半。连续注射 BRP 两周,肥胖小鼠平均减重 3 克,而对照组小鼠体重增加 3 克,且肥胖小鼠减掉的几乎全是脂肪。同时,小鼠的血糖水平和胰岛素耐量也得到明显改善。

在猪身上开展的实验同样验证了 BRP 的抗肥胖作用,且猪未出现恶心或对食物厌恶的情况。行为学研究显示,接受 BRP 处理的动物在运动量、饮水量、排便以及焦虑样行为等方面与对照组无差异。

论文还从神经环路角度对 BRP 作用机制展开初步探索,结果表明 BRP 似乎仅作用于控制食欲和代谢的中枢 —— 下丘脑,其激活的代谢和神经通路与 GLP - 1、瘦素、黑皮质素受体 4 等均不相同。后续,研究人员计划进一步确定 BRP 结合的细胞表面受体,深入解析其作用途径。

斯坦福大学新闻稿透露,研究负责人 Svensson 教授已与合作者共同创立公司,计划在不久的将来启动该分子的人体临床试验。或许在不久之后,这一天然高效减肥分子将为肥胖患者带来新的希望,掀起减肥领域的又一场革新。

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来源:人工智能学家

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