科學研究

我校在仿生雙重自調節智能胰島素釋放凝膠體系研究領域取得新進展

2021-07-14 11:45 文、图/轻工学院 龚雪 点击:[]

人體內葡萄糖分子與其同分異構體結構極其相似。人工合成具有高度專一性地識別葡萄糖分子的模擬酶分子難度較大,已報道的少數分子幾乎都存在合成過程複雜等問題。最近,我校輕工科學與工程學院陳詠梅教授與食品與生物工程學院王任其副教授團隊研究利用β-環糊精空腔直徑與葡萄糖分子尺寸相匹配這一特點,精妙設計合成了二齒-β-環糊精,進而制備了基于二齒-β-環糊精的新型水凝膠體系。該二齒-β-環糊精可專一性地與D-葡萄糖分子結合並釋放質子,造成水凝膠體積溶脹,從而促使水凝膠中預載的胰島素快速釋放到血液環境中。此新型水凝膠在I型糖尿病小鼠體內快速響應高血糖症並釋放胰島素,可實現12小時內長效控制血糖水平。

新型D-葡萄糖配體——二齒-β-環糊精作用原理

相关的研究工作以“Biomimetic Glucose Trigger-Insulin Release System Based on Hydrogel Loading Bidentate β-Cyclodextrin”为题发表在材料领域国际知名期刊《Advanced Functional Materials》(IF=18.8)(doi.org/10.1002/adfm.202104488)。该研究工作为双重自我调节智能胰岛素释放系统的开发提供新思路,进一步扩大了我校在功能生物材料研究领域的国际影响力。我校为论文第一通讯单位,郑州大学梅英武副教授协助进行了动物实验。

論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202104488

新聞小貼士:

糖尿病不僅是嚴重危害民衆健康的疾病,而且給社會帶來了沈重的經濟負擔。頻繁檢測血糖含量和注射胰島素的治療方式給患者帶來不適,也存在著注射劑量難以控制和血液疾病傳播等潛在風險。因此,研制智能控釋胰島素釋放的仿生生物材料,是實現糖尿病患者血糖水平長效控制的理想解決方式之一。

(核稿:刘国栋 编辑:郭姗姗 學生编辑:杨远世)

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