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理大中大治肥胖藥獲發明獎 降精氨酸水平 增胰島素敏感度

By on May 22, 2023

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室

香港理工大學與香港中文大學合作,成功以藥理機制消耗精氨酸,研發全球首創新藥ABarginase。今次新發現的藥理機制,將有助治療代謝性疾病,例如二型糖尿病、非酒精性脂肪肝等。小鼠實驗證明,一周注射一次,指數8星期後恢復正常。新藥在第48屆日內瓦國際發明展,為香港奪得最高殊榮的「發明者協會國際聯合會大獎」及「評審團嘉許金獎」。

肥胖不單止影響體形,更涉及多種慢性疾病,例如糖尿病、非酒精性脂肪肝、心臟病、高血壓以至癌症。中大醫學院生物醫學學院副教授沈秀媛指出,現有藥物只能治療單一疾病;以糖尿病藥物為例,大部分效能低、每天至少須服藥一次,價格昂貴且副作用多。團隊冀針對疾病的共同機制,找出新法,以一種藥物治療多種肥胖相關的疾病。

理大中大合作研發新藥ABarginase,於第48屆「日內瓦國際發明展」獲殊榮;左三為梁潤松、左四為沈秀媛。(陳施敏攝)

理大應用生物及化學科技學系教授、盧家驄慈善基金藥物科學教授梁潤松表示,人體有20種不同氨基酸,其中較常見的精氨酸,屬半必須氨基酸。團隊發現,通過降低血液內的精氨酸水平,即處於「精氨酸飢餓」狀態時,細胞會抑制脂肪合成,促進脂肪分解,並增強對胰島素的敏感度,具治療肥胖的療效。

盼集資啟動臨床試驗

問題在於如何降低精氨酸水平?團隊發現,人體內的精氨酸酶,能把精氨酸分解。不過,精氨酸酶的循環半衰期不足30分鐘。為延長其循環半衰期,團隊採用融合蛋白技術,把白蛋白結合域(ABD)加到精氨酸酶內,合成新的藥物分子ABarginase。

梁潤松指出,新藥設計兼顧成本,可利用細菌生產蛋白。(陳施敏攝)

梁潤松解釋,新藥分子有能力與血液中穩定又充足的白蛋白(Albumin)結合,從而把精氨酸酶的循環半衰期,大幅延長到3至4日,故患者每星期只需注射一劑量,即可把血液內的精氨酸保持在低水平。同時,新藥設計兼顧成本,可利用細菌生產蛋白,生產過程更簡單,有望降低成本。

為驗證新藥,團隊以兩組經飲食誘導的肥胖小鼠實驗,其中實驗組每周注射一次ABarginase,對照組每周注射一次生理鹽水。結果發現8星期後,相較對照組,實驗組小鼠無論在體重、脂肪量、脂肪肝,或糖尿病徵狀,例如高血糖、胰島素抵抗及葡萄糖耐受不良等,均回復至正常水平。

沈秀媛稱, 籌備資金充足後,料一至兩年內,可啟動臨床試驗。(陳施敏攝)

沈秀媛補充,經新藥治療的小鼠,停藥後病情未見反彈;在長時間實驗觀察,新藥副作用少,相對安全。此外,新藥主要是人類的精氨酸酶,故不會出現抗藥性。新藥現處於臨床前階段,正於多個國家申請專利。籌備足夠資金後,料一至兩年內,可啟動臨床試驗。

梁潤松稱,現時沒藥物獲准治療脂肪肝,料招募臨床測試志願者時,會聚焦脂肪肝病人。雖然新藥未進入臨床測試,惟他相信,新藥適用於大部分患者。新藥的研發成本數以百萬港元,預計臨床試驗所需資金,將數以千萬元計。

採訪、撰文:陳施敏

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