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191 人阅读发布时间:2025-07-17 17:24
胰高糖素样肽-1(glucagon-like peptide-1,GLP-1)是一种主要由肠道L细胞所产生的激素,属于肠促胰素。GLP-1的半衰期非常短,仅1-2 min,其发挥生理功能主要是通过结合并激活GLP-1R。
GLP-1R属于G蛋白偶联受体B簇中胰高血糖素受体亚家族,它的典型特征是具有一个七次跨膜的核心域和一个相对比较大的胞外域[2]。人的GLP-1R基因位于第6号染色体上,编码463个氨基酸。
GLP-1R广泛分布在胰岛、胃、小肠、心脏、肾脏、肺、大脑等组织器官中,当它被GLP-1或人工合成的GLP-1R激动剂激活后,便能发挥多种不同的生理功能。在胰腺α细胞中,GLP-1可降低胰高血糖素的分泌,而在胰腺β细胞中,GLP-1可促进胰岛素的分泌,二者共同降低血糖,这使得GLP-1R成为治疗糖尿病的重要靶点之一。此外,GLP-1可促进β细胞增殖,同时保护其免受内质网应激造成的死亡。在肠道内,GLP-1能够刺激隐窝细胞的分裂增殖,起到肠道促生长的作用。肠道上皮内淋巴细胞在GLP-1的作用下,可减弱炎症反应,保护肠道组织。在大脑中,GLP-1能够降低食欲,并减弱对某些食物的成瘾性行为,因而可以用于治疗肥胖。在心血管系统中,GLP-1R也有表达,GLP-1能够提高心率,增加心输出量,具有心脏保护的功能。

图1. GLP-1的生理功能
(doi: org/10.1053/j.gastro.2007.03.054)
GLP-1R与配体的结合方式主要是大家熟知的“two-domain model”。配体的C端先同GLP-1R的胞外域结合,使GLP-1R的空间构象发生改变,暴露出核心域的结合位点,然后配体的N端同GLP-1R的核心域结合,激活GLP-1R。一般来说,GLP-1R胞外域的主要作用是识别特异性的配体,而核心域则在信号特异性传导中发挥重要作用。

图2. GLP-1R与配体结合的模式图
GLP-1R是一种多效性偶联受体,主要通过与多种G蛋白(Gαs、Gαi、Gαo和Gαq/11)偶联来调控细胞通路。当与GLP-1结合后,GLP-1R在胰岛β细胞中偶联Gαs蛋白,激活腺苷环化酶,促使cAMP在细胞内含量升高,引起钙离子内流,胰岛素原基因转录增加,刺激血糖依赖性胰岛素的分泌。除此之外,GLP-1R还可以通过激活PI3K、MAPK和Ras/MAPK信号通路来促进胰岛β细胞的增殖和分化。不仅如此,GLP-1R还能够通过调控cAMP反应元件结合蛋白(CREB)和蛋白复活因子Bcl-2、Bcl-XL等来抑制细胞凋亡。

图3. 胰岛β细胞中GLP-1R调控的信号通路
由于GLP-1促进葡萄糖依赖性刺激胰岛素分泌和调节饱腹感的代谢作用,GLP-1R已被开发为治疗T2DM和肥胖症的药物靶点。部分T2DM或者肥胖症患者还伴随着一些心脑血管疾病,例如高血压等。研究发现,在长期给予GLP-1R激动剂的T2DM高血压患者中发现血压降低。此外,GLP-1与非酒精性脂肪性肝炎(NASH)密切相关。T2DM和肥胖会增加NASH的风险,使用GLP-1类似物LG和Exendin-4有效地降低了NASH患者的体重和肝脏脂肪。
除此指外,GLP-1还被报道具有神经保护和免疫调节作用。研究发现,激活GLP-1R有利于保护阿尔兹海默症患者的脑胰岛素受体和突触。其抗炎和神经保护作用也有利于阿尔兹海默症的预防和治疗。
全球在研药物有403个,其中单靶点GLP-1R的有258个,一半以上产品都是单靶点,单度拉糖肽、司美格鲁肽的生物类似药就十几个,竞争还是非常激烈的。双靶点以GLP-1R/GIPR和GLP-1R/GCGR两类为主,前者国外已有上市产品,国内多处于1期或临床前阶段。适应症主要集中在2型糖尿病,肥胖/超重,非酒精性脂肪肝炎,心血管疾病等。
|
序号 |
靶点 |
药物名称 |
研究企业 |
研究进度 |
|
1 |
GLP-1R |
exenatide |
Intarcia Therapeutics |
Pre-NDA |
|
2 |
Vurolenatide |
9 Meters Biopharma |
Ⅱ期 |
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3 |
exenatide |
Neuraly Inc |
Ⅱ期 |
|
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4 |
ROSE-010 |
Rose Pharma AS |
Ⅱ期 |
|
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5 |
GX-G6 |
Genexine/天境 |
Ⅱ期 |
|
|
6 |
orforglipron |
礼来 |
Ⅱ期 |
|
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7 |
FNP-120 |
Ferrer Internacional |
Ⅰ期 |
|
|
8 |
UTMD-GLP-1 |
Baylor Scott & White Research Institute |
临床前 |
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9 |
GLP-1 mimetics |
Rani Therapeutics |
临床前 |
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10 |
VTC-G15 |
Virtici |
临床 |
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|
11 |
curaglutide |
Curatis Pharma |
临床前 |
|
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12 |
Exendin-4 |
Diabetology Ltd |
临床前 |
|
|
13 |
P-11 |
Protheragen |
临床前 |
|
|
14 |
/ |
Intarcia Therapeutics |
临床前 |
|
|
15 |
CTRS-101 |
Cyrus Therapeutics |
临床前 |
|
|
16 |
HD-7671 |
Hyundai Pharmaceutical |
临床前 |
|
|
17 |
HTL-097 |
Sosei Group Corp |
临床前 |
|
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18 |
PGN-OB2 |
Biora Therapeutics |
临床前 |
|
|
19 |
/ |
Arisaph Pharmaceuticals |
临床前 |
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20 |
GL-0034 |
Sun Pharmaceutical |
临床前 |
|
|
21 |
度拉糖肽注射液 |
北京乐普 |
Ⅲ期 |
|
|
22 |
度拉糖肽注射液 |
东阳光生物 |
Ⅰ期 |
|
|
23 |
度拉糖肽注射液 |
山东博安 |
Ⅰ期 |
|
|
24 |
度拉糖肽注射液 |
成都金凯/苏州金盟 |
Ⅰ期 |
|
|
25 |
度拉糖肽注射液 |
信立泰 |
Ⅰ期 |
|
|
26 |
度拉糖肽注射液 |
北京双鹭 |
临床前 |
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|
27 |
司美格鲁肽注射液 |
珠海联邦 |
Ⅲ期 |
|
|
28 |
司美格鲁肽注射液 |
丽珠集团 |
Ⅲ期 |
|
|
29 |
司美格鲁肽注射液 |
杭州九源基因 |
Ⅲ期 |
|
|
30 |
司美格鲁肽注射液 |
重庆派金生物 |
Ⅰ期 |
|
|
31 |
司美格鲁肽注射液 |
重庆宸安/上海博唯 |
Ⅰ期 |
|
|
32 |
司美格鲁肽注射液 |
质肽 |
Ⅰ期 |
|
|
33 |
司美格鲁肽注射液 |
通化东宝 |
临床前 |
|
|
34 |
司美格鲁肽注射液 |
齐鲁制药 |
其他 |
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35 |
ecnoglutide |
先为达 |
Ⅲ期 |
|
|
36 |
supalutai |
昆药集团 |
Ⅲ期 |
|
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37 |
rE-4 |
石药集团 |
Ⅲ期 |
|
|
38 |
HS-20004 |
江苏恒瑞 |
Ⅱ期 |
|
|
39 |
BPI-3016 |
贝达药业 |
Ⅰ期 |
|
|
40 |
ZT002 |
质肽 |
Ⅰ期 |
|
|
41 |
ECC-5004 |
上海诚意生物 |
Ⅰ期 |
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|
42 |
GLP-1/exendin-4-Fc fusion proteins |
兰州生物制品研究所 |
Ⅰ期 |
|
|
43 |
TJ-103 |
石药集团 |
Ⅰ期 |
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|
44 |
SHR-2042 |
江苏恒瑞 |
Ⅰ期 |
|
|
45 |
MDR-001 |
德睿智药 |
临床前 |
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46 |
LPXT-007 |
乐普医疗 |
临床前 |
表1. 国内外GLP-1R靶点药物的在研情况
✦数据展示
(1) 专属性研究
使用药物 GIP 蛋白和 Human Control IgG 蛋白作为阴参对比,检验 HEK293-GLP-1R-Nanoluc 细胞株的活性专属性。细胞株对 Dulaglutide 有明显的浓度依赖响应信号,对 GIP 和
Human IgG Control 没有响应。细胞株具有较好专属性。

图5. HEK293-GLP-1R-Nanoluc专属性结果
(2)以效价理论值作为横坐标,效价实际值作为纵坐标做直线回归方程,直线回归方程为y=0.9854x-0.0188,R2=1

图6. HEK293-GLP-1R-Nanoluc效价线性验证
(3)代次稳定性研究
用 Dulaglutide 考察不同代次的 HEK293-GLP-1R-Nanoluc 细胞株的稳定性,分别考察了 P5、P10、P15、P20 不同代次之间该细胞株的细胞生物学活性实验的稳定性,可以看出 4 个代次的细胞生物学曲线相似,窗口值接近,EC50值 RSD<20%,该细胞稳定性较好。

图7. HEK293-GLP-1R-Nanoluc细胞株代次稳定性研究结果图
(4)优势特点
✅方法稳定,变动小;
✅实验窗口大,响应值高;
✅利用转基因构建的效应细胞可稳定传代;
✅该细胞株可以作为所有GLP-1/GLP-1R靶点蛋白活性检测的效应细胞;
✅适合放行、长期稳定检测,方便方法验证。
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