文章來源:榮格工業傳媒
美國斯坦福醫學院研究人員近日發現了一種天然分子,在抑制食欲和減輕體重方面表現出與司美格魯肽(Semaglutide,品牌名包括 Ozempic、Wegovy、Rybelsus)相似的效果。值得關注的是,動物實驗表明,這種分子在發揮作用時,能夠避開司美格魯肽常見的副作用,如惡心、便秘和顯著的肌肉質量流失。
作者:John Xie
這項發表于 3 月 5 日《自然》(Nature)期刊的研究顯示,新發現的分子——BRINP2 相關肽(BRINP2-related peptide,簡稱 BRP)通過一條不同但相似的代謝途徑發揮作用,激活大腦中的不同神經元,看似為減重提供了更有針對性的方法。

「司美格魯肽靶向的受體不僅存在于大腦,還分布在腸道、胰腺和其他組織中,」該研究的資深作者、斯坦福大學病理學助理教授 Katrin Svensson 博士解釋道,「這就是為什么司美格魯肽會產生廣泛影響,包括減緩食物通過消化道的移動以及降低血糖水平。相比之下,BRP 似乎僅在下丘腦中發揮作用,而下丘腦控制著食欲和代謝。」

斯坦福大學病理學助理教授?Katrin Svensson
目前 Katrin Svensson 已經聯合創立了一家公司,計劃在不久的將來啟動該分子的人體臨床試驗。
Part 1
計算生物學工具助力重大發現
榮格醫藥商情了解到,這項研究的突破離不開先進計算生物學工具的應用。
研究團隊開發了一種名為「肽預測器」(Peptide Predictor)的生物信息學分析程序,專門用于在所有 20000 個人類蛋白質編碼基因中識別典型的前激素轉換酶切割位點。這是一個基于已知生物學規則的計算工具,而非傳統意義上的人工智能系統。
研究人員隨后將重點放在編碼細胞外分泌蛋白的基因上——這是激素的關鍵特征——并篩選出具有四個或更多可能切割位點的基因。這一系統性的計算方法將搜索范圍縮小到 373 個前激素,這是一個可以進行生物學效應篩選的可控數量。
「該計算工具對我們的發現至關重要,」Katrin Svensson強調,「它讓我們能夠從海量數據中快速識別出有價值的候選物質。」
肽預測器基于生物學規則分析,預測前激素轉換酶 1/3 將從 373 個蛋白質中產生 2683 個獨特的肽。研究團隊聚焦于那些可能在大腦中具有生物活性的序列。他們篩選了 100 個肽,包括 GLP-1,以測試它們激活實驗室培養的神經元細胞的能力。
正如預期的那樣,GLP-1 肽對神經元細胞有顯著影響,使其活性比對照細胞增加三倍。但是,一種由僅 12 個氨基酸組成的小肽使細胞活性比對照增加了十倍。研究人員根據其母體前激素 BPM/視黃酸誘導的神經特異性 2,或BRINP2(BRINP2相關肽)將這種肽命名為 BRP。

BRINP2 相關肽的化學結構

12 氨基酸的 BRP 肽
值得一提的是,研究團隊已將這一重要工具「肽預測器」(Peptide Predictor)的源代碼在 GitHub 平臺上開放共享,體現了科學研究開放協作的精神。該項目以 pro-hormone-predictor 為名,目前已獲得 78 個星標和 3 次分支。

研究人員可以通過訪問 Svensson-Lab 團隊的 GitHub 倉庫獲取完整代碼,倉庫中還提供了詳細的使用說明,包括如何獲取分泌基因的 FASTA 文件以及如何在 Unix/macOS 系統上運行該程序的步驟指導,只需安裝 Python 3.x 和相關依賴包,即可使用這一強大的蛋白質分析工具。
Part 2
動物實驗顯示顯著效果
當研究人員測試 BRP 對瘦體小鼠和迷你豬(與小鼠相比,迷你豬的代謝和進食模式更接近人類)的影響時,他們發現在喂食前肌肉注射 BRP 可以在接下來的一小時內將兩種動物模型的食物攝入量減少高達 50%。
肥胖小鼠接受 14 天 BRP 日常注射后平均減輕了 3 克體重——幾乎全部來自脂肪損失——而對照動物在相同期間增加了約 3 克體重。這些小鼠還表現出改善的葡萄糖和胰島素耐受性。
對小鼠和豬的行為研究發現,治療動物的運動、水攝入量、類焦慮行為或糞便產生沒有差異。進一步的生理學和大腦活動研究表明,BRP 激活的代謝和神經元通路與 GLP-1 或司美格魯肽激活的通路不同。
研究人員希望識別與 BRP 結合的細胞表面受體,并進一步解析其作用途徑。他們還在研究如何幫助這種肽在體內持續更長時間,以便在這種肽被證明對調節人體體重有效的情況下,實現更方便的給藥計劃。
「數十年來,人類肥胖治療一直缺乏有效藥物,」Katrin Svensson 表示,「在我們之前測試的所有藥物中,沒有一種能比得上司美格魯肽降低食欲和體重的能力。我們非常渴望了解它在人體中是否安全有效。」
Part 3
獨特作用機制
研究發現,BRP 的作用機制與目前市場上的減肥藥物存在明顯差異。
新研究表明,這種肽獨立于瘦素、GLP-1 受體和黑皮質素 4 受體發揮作用,這三者都是當前減肥治療的主要靶點。
在分子層面,研究團隊發現 BRP 的特定氨基酸位點對其功能至關重要,特別是第 8 位的亮氨酸。當這個氨基酸被替換時,BRP 失去了抑制食欲的能力,表明這一位點在藥物設計中的潛在重要性。
此外,該研究還首次證實 BRP 存在于人類腦脊液和小鼠大腦中,表明它可能是人體內的一種天然調節因子。
Part 4
減肥藥市場的新希望
肥胖問題在全球范圍內日益嚴重,中國也不例外。據國家衛健委數據,中國成年人超重率已達 34.3%,肥胖率為16.4%,且呈現持續上升趨勢。有效的減肥藥物需求巨大,尤其是能夠避免現有藥物常見副作用的新方案。
目前,司美格魯肽等 GLP-1 激動劑在減重領域取得了顯著成功,但其副作用如惡心、嘔吐、腹瀉、便秘以及肌肉質量流失,降低了患者的用藥依從性。BRP 作為一種作用機制不同的減重分子,可能為患者提供新的治療選擇。
這項研究的共同作者包括加州大學伯克利分校、明尼蘇達大學和英屬哥倫比亞大學的研究人員,研究得到了美國國立衛生研究院、斯坦福 SPARK 轉化研究計劃、斯坦福 Bio-X、斯坦福母嬰健康研究所、美國心臟協會、斯坦福醫學院院長研究獎、卡爾斯伯格基金會和吳采人類表現聯盟的資助。
Part 5
研發挑戰與壁壘
盡管 BRP 展現出令人振奮的前景,其研發道路仍面臨多重挑戰。
首先,作為一種肽類藥物,BRP 自然半衰期可能較短,需要進行藥物遞送系統或分子修飾以延長其體內停留時間。
其次,在規模化生產方面肽類藥物的生產成本通常高于小分子藥物,這可能影響其最終定價和市場競爭力。
而在臨床轉化風險方面,動物模型的成功并不總能完全預測人體試驗結果,尤其是在肥胖這類復雜的代謝性疾病中。
不過,如果 BRP 成功技術落地,進入市場,其影響將不僅限于減肥藥領域,還可能觸及更廣泛的產業鏈——為了篩選最適合 BRP 治療的患者群體,可能催生新的生物標志物檢測技術;肽類藥物通常需要注射給藥,優化的遞送系統或制劑技術將成為提高競爭力的關鍵;該研究利用AI算法的成功,可能鼓勵更多制藥企業投資基于 AI 的藥物發現平臺。
目前,Katrin Svensson 與研究第一作者 Laetitia Coassolo 已經在 BRP 肽用于代謝疾病的應用上獲得了專利,還共同創立了 Merrifield Therapeutics 公司,可能將負責推進這一潛在藥物的后續研發。

用于治療肥胖癥和控制體重的 BRINP2 衍生肽組合物的專利

斯坦福大學 Katrin Svensson 博士實驗室高級研究科學家 Laetitia Coassolo
隨著臨床試驗的推進,研究人員還將進一步探索這種肽的作用機制,包括識別其結合的受體以及詳細的信號傳導路徑。如果 BRP 能夠成功轉化為臨床藥物,它可能成為滿足全球減肥藥物市場巨大需求的新選擇,特別是對那些不能耐受現有 GLP-1 類藥物副作用的患者。
全球肥胖問題持續加劇,公眾對減重藥物安全性和有效性要求的不斷提高,BRP 這類具有創新機制和更好安全性的候選藥物將繼續受到行業關注。
參考資料:
Naturally occurring molecule rivals Ozempic in weight loss, sidesteps side effects – Stanford Medicine
Coassolo, L., B. Danneskiold-Sams?e, N., Nguyen, Q., Wiggenhorn, A., Zhao, M., Wang, D. C. H., … & Svensson, K. J. (2025). Prohormone cleavage prediction uncovers a non-incretin anti-obesity peptide. Nature, 1-10.
來源:榮格醫藥商情
作者:John Xie