综述:肽类药物研发新进展:多领域突破与未来展望

【字体: 时间:2025年03月06日 来源:Signal Transduction and Targeted Therapy 40.8

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  为解决肽类药物的局限性,研究人员开展肽类药物研发研究,发现其在多领域有进展,意义重大。

  

肽类药物在现代医学发展历程中占据着独特且重要的位置。自 1922 年胰岛素问世,它就像一把神奇的钥匙,开启了肽类药物治疗疾病的大门。从那时起,越来越多的肽类药物不断涌现,为众多患者带来了新的希望。然而,肽类药物在发展过程中并非一帆风顺,它们存在着一些亟待解决的问题。比如,在体内稳定性差,就像脆弱的小船在波涛汹涌的大海中航行,很容易被各种酶 “海浪” 分解;生物利用度低,导致药物难以充分发挥作用;而且多数肽类药物只能通过皮下注射给药,这不仅给患者带来了身体上的痛苦,还限制了其广泛应用。

为了突破这些困境,来自中国的多个研究机构,包括西部战区总医院、四川省医学科学院?四川省人民医院、西南交通大学等单位的研究人员,共同开展了关于肽类药物研发的研究。他们的研究成果发表在《Signal Transduction and Targeted Therapy》上,为肽类药物的发展带来了新的曙光。


在研究方法上,研究人员主要运用了以下几种关键技术:一是展示文库技术,它如同一个高效的 “分子筛选工厂”,能够快速筛选出与特定靶点具有高亲和力的肽或抗体,大大缩短了传统生物筛选的时间;二是深度学习技术,通过对大量数据的分析,能够精准预测肽的结构和功能,为新型肽类药物的设计提供了有力的支持;三是对肽类药物进行结构修饰,就像给药物穿上 “特殊装备”,增强其稳定性和生物利用度。


下面来看看具体的研究结果:


  1. 肽类药物的发展趋势与市场现状:研究人员通过文献计量和可视化分析发现,全球对肽类药物的研究热度持续上升,美国和中国在该领域的研究成果最为突出。在市场方面,肽类药物市场规模不断扩大,从 2023 - 2028 年预计将以 10.8% 的复合年增长率增长。目前,已批准的肽类药物主要用于治疗内分泌、代谢和肿瘤等疾病,其中 GLP - 1 受体激动剂(GLP - 1 RAs)在糖尿病治疗领域表现出色,如司美格鲁肽(Semaglutide)不仅能有效控制血糖,还具有减肥和心血管保护等多重功效。

  2. 肽类药物递送平台的进展:在药物递送平台方面,细胞穿透肽(CPPs)和肽 - 药物偶联物(PDCs)是研究的重点。PDCs 作为新一代靶向抗癌药物,具有独特的优势。它由细胞靶向肽、连接子和细胞毒性有效载荷组成,能够精准地将药物输送到肿瘤细胞,提高治疗效果并减少副作用。目前,已有多种 PDCs 进入临床试验阶段,部分药物如 Lutathera 和 Pepaxto 已获得监管批准。而 CPPs - 工程化纳米载体则为药物递送提供了新的途径,它能够帮助药物跨越生理屏障,实现精准递送。

  3. 肽类治疗药物的多领域突破

    • 糖尿病治疗:在糖尿病治疗领域,肽类药物不断取得新进展。除了传统的胰岛素和 GLP - 1 RAs,新型药物如替尔泊肽(Tirzepatide)作为首个上市的 GIP/GLP - 1 双靶点激动剂,在体重控制和血糖调节方面展现出了更好的效果。此外,研究人员还在探索三联靶点激动剂等新型药物,为糖尿病治疗带来更多的选择。

    • 癌症治疗:癌症治疗中,抗癌肽(ACPs)发挥着重要作用。它可以通过多种机制抑制肿瘤细胞的生长,如破坏细胞膜、干扰代谢和调节免疫反应等。天然抗癌肽如 oncolytic peptides 和合成或修饰的抗癌肽如 HYD - PEP06 等,都在临床试验中展现出了一定的疗效。同时,肽类药物还可用于肿瘤诊断,如 [??Ga] Ga - DOTA - TOC 等放射性肽类药物,能够帮助医生精准定位肿瘤。

    • 心血管疾病治疗:心血管疾病治疗方面,肽类药物也有诸多应用。例如,GLP - 1 RAs 不仅对糖尿病患者有益,还在预防心血管疾病方面具有一定的潜力;人尾加压素 II(UII)受体拮抗剂乌瑞肽(Urantide)在动物实验中显示出对心肌缺血 / 再灌注损伤的保护作用;利钠肽(NPs)家族药物如奈西立肽(Nesiritide)和卡培立肽(Carperitide)则在心力衰竭治疗中发挥着重要作用。

    • 其他疾病治疗:肽类药物在感染性疾病、消化系统疾病、阿尔茨海默病、罕见病和骨科代谢疾病等领域也都有不同程度的研究进展。如抗菌肽(AMPs)可用于治疗细菌感染,部分肽类药物在治疗肠道疾病、改善阿尔茨海默病症状、治疗罕见病和促进骨形成等方面展现出了潜力。

  4. 肽类疫苗的研究进展:肽类疫苗作为一种新型疫苗,具有精准、安全等优点。它的设计过程包括筛选肿瘤特异性抗原,然后将其制成重组蛋白或其他特殊疫苗。目前,虽然还没有肽类疫苗获批上市,但多项临床试验正在进行中,主要集中在癌症治疗领域,有望为肿瘤免疫治疗带来新的突破。

  5. 前沿技术助力肽类药物研发:展示文库技术涵盖了噬菌体展示、细菌展示、酵母展示、哺乳动物细胞展示和无细胞展示等多种技术,这些技术能够高效地筛选出具有特定功能的肽,为肽类药物研发提供了丰富的资源。深度学习技术则在肽的结构预测和设计中发挥着重要作用,通过对大量数据的学习,能够快速设计出具有潜在治疗效果的肽序列。同时,研究人员还在不断探索口服肽药物递送技术,通过结构修饰和制剂改进等方法,提高肽类药物的口服生物利用度。


研究结论和讨论部分指出,肽类药物凭借其独特的性质,在创新药物研发领域正逐渐崭露头角。尽管目前仍面临一些挑战,如药物稳定性和生物利用度等问题,但随着新型递送技术和化学策略的不断发展,这些问题有望得到解决。肽类药物不仅在治疗多种疾病方面展现出了巨大的潜力,还在药物递送、疫苗开发和疾病诊断等领域发挥着重要作用。未来,随着研究的不断深入,肽类药物有望成为创新药物和生物医学研究的重要分支,为人类健康带来更多福祉。

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