汪仔騎著心愛的三輪車在客廳繞來繞去,阿嬤坐在沙發上一邊打盹一邊給電視看,突然間砰一聲,只聽到汪仔哭著喊:「阿嬤阿嬤,你怎麼沒感覺!?」阿嬤緩緩睜開眼,低頭看到三輪車的前輪正壓在腳上,接著慢慢地開口:「乖孫啊,因為…你壓到的是阿公的腳啊。」

阿公沒有感覺是因為周遭神經病變造成,很可能是糖尿病所引起。糖尿病患者通常會藉由注射胰島素來達到體內的血糖平衡,臨床上使用的胰島素一般是利用微生物進行生產,與人體中自然生成的胰島素相比,市面上的胰島素通常只由A-胜肽及B-胜肽組合而成,而缺乏C-胜肽。近來賓州大學的研究團隊已開發出由植物生產且具有三種胜肽組成的胰島素。

Daniell教授的團隊利用基因槍將胰島素相關基因嵌入萵苣的基因體中,萵苣能夠生產具有完整三種胜肽組成的胰島素,為了降低成本,團隊並沒有進行胰島素純化,而是將萵苣冷凍乾燥磨碎,並按照FDA規定製作成口服藥劑。植物細胞壁的強度可以保護這種由植物生產的胰島素免受患者胃酸和酶的影響,到了腸道植物細胞壁才會被分解,釋放的胰島素通過腸-肝軸運送到肝臟。糖尿病小鼠攝食植物胰島素之後,經過15分鐘血糖就會開始下降,與動物體中天然胰島素的作用模式相當類似,可以避免注射胰島素後血糖隨即快速下降而造成的低血糖風險。以植物為載體的口服胰島素可能改變將來糖尿病的治療,除了改善傳統注射方式的風險,也大幅降低胰島素在純化、運輸及儲存所需花費的成本。

#糖尿病 #口服胰島素 #植物細胞

資料來源: Daniell H, Singh R, Mangu V, Nair SK, Wakade G, Balashova N. Affordable oral proinsulin bioencapsulated in plant cells regulates blood sugar levels similar to natural insulin. Biomaterials. 2023. 298. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2023.122142