新晉抗衰藥物狀元郎!SGLT-2抑制劑:昔日“抗糖”不足夸,今朝“防衰”思無涯
古有明清達(dá)官服用益壽丹,今有明星貴婦踏遍美容院??梢婎A(yù)防衰老、延年益壽是我們亙古至今的一項(xiàng)重要課題,而如今,課題的參與者也已涉及至我們每一個(gè)人。
針對此項(xiàng)課題的研究,熱心的小編要為大家積極介紹一類抗衰干預(yù)成分——SGLT-2(鈉-葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2)抑制劑,正是由一篇發(fā)表于《Aging Cell》的抗衰藥物臨床潛力排名力作,它根據(jù)有效性、安全性及應(yīng)用潛力綜合評估,所推選出的“南波灣”[1]!
SGLT-2抑制劑可是在雷帕霉素、亞甲藍(lán)和二甲雙胍等藥物中殺出重圍,它在實(shí)驗(yàn)和臨床應(yīng)用中展現(xiàn)出巨大抗衰潛能,一舉奪魁。然而,這位延壽抗衰的新科狀元似乎因“私生活”過于低調(diào),并不為大眾所熟知,不過沒關(guān)系,小編已打點(diǎn)好門路,將帶您共同一睹其英姿。
知其然,要知其所以然
——SGLT-2和SGLT-2抑制劑
民以食為天,作為對“吃嘛好,嘛好吃,好吃嘛”極度講究的中國人,一旦放縱自己的口腹之欲,暴風(fēng)吸入過多甜品、零食或飲料,血糖濃度大幅提高,腎臟被迫加班。此時(shí),可以將尿液中90%的葡萄糖進(jìn)行重吸收的SGLT-2激動(dòng)地表示“來活了”。作為存在于腎臟近曲小管S1片段中的一種高容量、低親和力的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,大量聚集并“全軍出擊”,導(dǎo)致過量葡萄糖被重吸收回人體內(nèi),對腎臟及身體代謝器官造成負(fù)面損傷,出現(xiàn)糖尿病等一系列代謝疾病,加速人體細(xì)胞、組織、器官衰老[2]。
因此,SGLT-2抑制劑應(yīng)運(yùn)而生,SGLT-2抑制劑顧名思義,是對SGLT-2產(chǎn)生抑制能力的阻斷劑,其可競爭性替代SGLT-2在近曲小管的位置,阻斷腎小管重吸收過程,從而使葡萄糖隨尿液排泄,達(dá)到降低血糖、治療代謝疾病的目的[3]。
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SGLT-2抑制劑抗衰機(jī)制大揭秘
現(xiàn)如今,SGLT-2抑制劑還被發(fā)現(xiàn)可通過抑制重吸收作用,減少能耗損失,激活類似于禁食的代謝狀態(tài),產(chǎn)生丙酮,實(shí)現(xiàn)內(nèi)源性生酮,從而對機(jī)體起到熱量限制(CR)作用[4]。
學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為CR對年齡性相關(guān)疾病的治療具有極大的正向促進(jìn),通過調(diào)節(jié)炎癥和衰老相關(guān)的重要細(xì)胞信號通路,實(shí)現(xiàn)預(yù)防衰老、延長壽命[5]。那么,SGLT-2抑制劑又是如何通過CR介導(dǎo)抗衰機(jī)制的呢?
圖注:SGLT-2抑制劑誘導(dǎo)長壽機(jī)制的關(guān)鍵信號通路
拳打:胰島素抵抗
衰老和代謝功能障礙是一個(gè)雙向的過程。相關(guān)研究表明,SGLT-2抑制劑在逆轉(zhuǎn)包括肥胖和胰島素抵抗在內(nèi)的代謝綜合征方面具有深遠(yuǎn)的作用,可通過減少炎癥生物標(biāo)志物,實(shí)現(xiàn)模擬CR所導(dǎo)致的炎癥減輕狀態(tài)[4]。在對小鼠進(jìn)行一段時(shí)間的SGLT-2抑制劑藥物飼喂后,發(fā)現(xiàn)小鼠血液和肝臟中的下游AMPK和SIRT1信號被激活,并增加細(xì)胞內(nèi)NAD+,增強(qiáng)線粒體氧化功能,達(dá)到與CR相似的延壽效應(yīng)[6]。
腳踢:營養(yǎng)感應(yīng)途徑與自噬反應(yīng)
在營養(yǎng)過剩的狀態(tài)下,介入SGLT-2抑制劑,可使IGF1與胰島素激活的mTOR(哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白)和IIS(信號傳導(dǎo))受到抑制。mTOR作為CR的中心效應(yīng)器,經(jīng)對小鼠、果蠅和蠕蟲等諸多物種的研究,驗(yàn)證其可維持蛋白質(zhì)穩(wěn)定性,并限制生物體內(nèi)熱量合成,延緩與衰老相關(guān)的細(xì)胞退化[7]。
作為與SGLT-2抑制劑協(xié)同mTOR抑制密切相關(guān)的IIS,根據(jù)對百歲老人的基因研究和觀察研究統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),IIS可改善胰島素敏感性并延長壽命。因此,SGLT-2抑制劑通過對mTOR和IIS的抑制增加自噬流量,從而在延長壽命方面發(fā)揮作用。
左擒:線粒體適應(yīng)度
線粒體是保持細(xì)胞能量平衡的關(guān)鍵器官,然而在機(jī)體能量利用效率低下時(shí),大量活性氧(ROS)生成,造成功能障礙并導(dǎo)致細(xì)胞衰老。SGLT-2抑制劑可上調(diào)延長壽命的保守效應(yīng)因子——sirtuin蛋白(長壽蛋白),提高細(xì)胞衰老的調(diào)節(jié)劑——SIRT1信號通路,增加并維持能量代謝,抑制細(xì)胞內(nèi)ROS、調(diào)節(jié)DNA修復(fù)機(jī)制和減少端粒磨損來延緩細(xì)胞衰老[8]。由于其對延壽機(jī)制的誘導(dǎo)途徑與CR高度重疊,因此,部分學(xué)者推測SGLT-2抑制劑是通過CR途徑增強(qiáng)細(xì)胞修復(fù)機(jī)制從而預(yù)防衰老的。
右拿:氧化應(yīng)激
氧化應(yīng)激涉及多種年齡相關(guān)疾病的發(fā)生與發(fā)展。相關(guān)生物學(xué)研究表明,SGLT-2抑制劑可促進(jìn)NRF2核易位,從而降低氧化應(yīng)激水平,NRF2作為一種氧化還原感應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子,具有強(qiáng)大的抗氧化活性,增加細(xì)胞對氧化應(yīng)激的抵抗力,被認(rèn)為可介導(dǎo)CR實(shí)現(xiàn)促長壽作用[9]。SGLT-2抑制劑被認(rèn)為可能通過調(diào)節(jié)ROS誘導(dǎo)的細(xì)胞衰老和DNA損傷,減輕炎癥,通過CR途徑發(fā)揮抗衰老作用。
不愧為TOP 1,
SGLT-2抑制劑可以一敵百,
小大由之——年齡相關(guān)疾病的治愈
衰老過程不僅會(huì)加速細(xì)胞、器官的代謝水平下降,同時(shí)也提高年齡性相關(guān)疾病風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)長期的實(shí)驗(yàn)研究驗(yàn)證,SGLT-2抑制劑可抑制腎系膜擴(kuò)張,通過減少重吸收的葡萄糖從而緩解細(xì)胞炎癥、氧化應(yīng)激效應(yīng)和腎臟中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)應(yīng)激,通過一種類CR途徑,使衰老的腎細(xì)胞恢復(fù)穩(wěn)態(tài),并提高細(xì)胞活性[4]。
圖注:SGLT-2抑制劑對多器官系統(tǒng)具有多效性作用
小至可使患者體重減輕1.7-2 kg,治療高血壓,其中收縮壓和舒張壓同對照相比分別降低4 mm Hg和1.6 mm Hg,并降低血清尿酸含量,改善非酒精性肝炎病情[10]。大到抑制肝纖維化和肝細(xì)胞癌的發(fā)展,對肝癌起到有效治療[11],并可通過AMPK/mTOR通路誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞生長停滯,實(shí)現(xiàn)乳腺癌的介入治療[12]。
圖注:采用免疫組化法檢測鄰近正常組織和乳腺癌組織中SGLT-2抑制劑的表達(dá)
一項(xiàng)有關(guān)心腦血管疾病的死亡風(fēng)險(xiǎn)報(bào)道,統(tǒng)計(jì)了2012年1月1日至2020年11月31日所有的臨床數(shù)據(jù),研究發(fā)現(xiàn)SGLT-2抑制劑可顯著降低心血管疾病、心肌梗死和心衰等疾病的死亡率,并延長患者壽命[13]。
表注:SGLT-2抑制劑治療后患病率和死亡率
表注:SGLT-2抑制劑治療前后患者平均年齡
更為有趣的是,這SGLT-2抑制劑似乎還會(huì)看人下菜碟,綜合分析表明介入治療后男性的患病和死亡概率均顯著低于女性,然而關(guān)于性別方面的治療差異目前未有相關(guān)研究證明,因此仍需待進(jìn)一步考察。
抗衰類成分衡短論長,
SGLT-2抑制劑的安全評估
在臨床實(shí)踐中,二甲雙胍不能像SGLT-2抑制劑一樣復(fù)制CR的分子和代謝途徑;雷帕霉素因免疫抑制的不良反應(yīng)又阻礙其成為廣泛的臨床應(yīng)用;白藜蘆醇缺乏針對死亡率的研究報(bào)告,且無法發(fā)揮藥理作用。而與這些盛名在外的抗衰干預(yù)成分相比,SGLT-2抑制劑可顯著降低疾病風(fēng)險(xiǎn)和死亡率,使機(jī)體進(jìn)入營養(yǎng)缺乏狀態(tài),促進(jìn)細(xì)胞修復(fù)機(jī)制,延長細(xì)胞周期。
一項(xiàng)世界級安全評估以70歲以上的2型糖尿病患者為研究對象,進(jìn)行為期1年的SGLT-2抑制劑治療,結(jié)果顯示,僅有7%的患者因藥物不耐受而停止治療,不良事件出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)極低,從而評價(jià)其具有總體安全性[14]。至此,SGLT-2抑制劑通過出色的抑炎能力和抗衰潛力,為我們展現(xiàn)出極高的使用安全性和適用廣泛性。
不過,其在應(yīng)用過程中并非百利而無一害,據(jù)臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),使用過量的SGLT-2抑制劑在對患者的治療過程中,曾發(fā)生酮酸中毒、尿路感染和急性腎損傷等狀況[15]。然而瑕不掩瑜,只要對SGLT-2抑制劑的使用量和使用時(shí)間控制準(zhǔn)確,一般不會(huì)對人體造成危害作用。
道阻且長,行則將至
我們這位新晉抗衰藥物狀元郎,還應(yīng)在初步發(fā)現(xiàn)其具有細(xì)胞抗衰和延壽方面潛力的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對抗衰老的分子學(xué)機(jī)制分析,期待能在抗衰延壽領(lǐng)域繼續(xù)建樹,屆時(shí)不知各位小伙伴能否捂好自己的錢包啦。
—— TIMEPIE ——
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