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微生物所在靶向肠道菌群抗代谢综合征灵芝杂萜研究中获进展


代谢综合征是指以中心性肥胖或超重、糖尿病或糖代谢异常、高血压、高血脂为主要组分的一组严重影响人类健康的临床症候群。我国目前代谢综合征患者超过 4.5 亿,临床尚缺乏有效的治疗药物。中国科学院微生物研究所刘宏伟研究团队通过多年挖掘研究传统菌物药物,成功研制出一个安全性高、药效显著的抗治疗代谢综合征的全新候选新药分子 7d,揭示肠道菌群在药效中的核心作用。证明了基于肠道菌群治疗代谢性疾病新策略的有效性。

团队前期从传统中药灵芝中发现、验证了灵芝杂萜 Ganomycin I的降糖降脂功效(Eur. J. Med. Chem. 2017, 127, 1035-1046)。在此基础上,以 Ganomycin I 为先导分子,通过全合成获得了 40 个 Ganomycin I 结构类似物,从中优选到一个稳定性强、活性更显著的候选新药分子 7d。7d 对肥胖模型小鼠的体重增长抑制率超过 50%,可以显著改善胰岛素抵抗、脂代谢紊乱及非酒精性脂肪肝症状。机制研究表明,7d 是一个 α- 葡萄糖苷酶及 HMG-CoA 还原酶双功能抑制剂,通过改变肠道多糖分布调整肠道菌群的结构和功能。给药后肠道 Lachnospiraceae 丁酸产生菌丰度提高,Proteobacteria 等 LPS 产生菌降低,肠壁完整性恢复,全身系统炎症水平显著降低。化合物对无菌肥胖小鼠无效,证明肠道菌群在药效中发挥至关重要的作用。

以上研究成果以Structural modification of natural product ganomycin I leading to discovery of a α-glucosidase and HMG-CoA reductase dual inhibitor improving obesity and metabolic dysfunction in vivo 为题在线发表于药物化学国际期刊《药物化学杂志》(J. Med. Chem. 2018,doi: 10.1021/acs.jmedchem.8b00107) 。微生物所博士研究生汪锴、副研究员宝丽为该论文的第一作者。该研究工作得到了微生物所刘双江、王军研究组的支持和帮助,还得到了国家自然科学基金(81673334)、中科院重点部署项目 (KFZD-SW-219)、中科院青年创新促进会项目 (2014074) 和中科院战略生物资源服务网络计划(ZSTH-016)的资助。

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候选化合物Sa7降糖、降脂及改善肠道菌群作用

文章来源于:中国科学院网站

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