120 年的肽科学

肽如何改变了医学。

从 1902 年的第一种激素到如今的 GLP-1 药物,肽从实验室里的新奇事物变成了世界上最重要的一批治疗药物。故事是这样发生的。

查尔斯·贝斯特和弗雷德里克·班廷,约 1924 年
0年,自首位胰岛素患者以来
0种全球获批的肽类药物
0这条时间线上的诺贝尔奖
0本店的处方治疗
什么是肽?

由氨基酸组成的短链,负责传递人体内的信号。

蛋白质是由氨基酸组成的长链;肽则是较短的链,通常少于约50个氨基酸。人体的许多信号分子,如胰岛素、GLP-1 和催产素,都是肽。由于肽能与受体精准结合,肽类药物可以非常有针对性。

1902

第一种激素是一种肽

在伦敦,威廉·贝利斯(William Bayliss)和欧内斯特·斯塔林(Ernest Starling)发现了促胰液素——一种告诉胰腺分泌消化液的小肽。它是有史以来第一种被发现的激素,“激素”一词不久后也由此诞生。

第一种激素是一种肽
Chemical laboratory at the central cancer research labs
1921

胰岛素被发现

在多伦多大学,弗雷德里克·班廷(Frederick Banting)和查尔斯·贝斯特(Charles Best)与约翰·麦克劳德(John Macleod)、詹姆斯·科利普(James Collip)合作,提取出胰岛素——这种控制血糖的肽类激素。

胰岛素被发现
C. H. Best and F. G. Banting ca. 1924 Insulin P10103 0001
1922

第一位患者

1922 年 1 月,14 岁的伦纳德·汤普森(Leonard Thompson)成为第一位接受胰岛素治疗的人。1 型糖尿病从死刑判决变成了可以控制的疾病。

第一位患者
Banting House, Birthplace of Insulin, London, Ontario (21650793378)
1923

肽类药物传入美国

礼来公司(Eli Lilly and Company)开始在美国大规模生产胰岛素,班廷和麦克劳德获得诺贝尔奖。肽类药物由此成为一个产业。

肽类药物传入美国
Scale, pharmacy, pharmacist, interior of a pharmacy Fortepan 85301
1953

化学家合成出一种激素

文森特·迪维尼奥(Vincent du Vigneaud)合成了催产素,这是人类首个在实验室中制成的肽类激素。他于1955年获得诺贝尔化学奖。

化学家合成出一种激素
Sugar chemistry room- central cancer research laboratory
1955

解读蛋白质的密码

弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)解析出胰岛素完整的氨基酸序列,证明每种蛋白质都有精确、可读取的结构。1958 年诺贝尔奖。

解读蛋白质的密码
Immunology laboratory at the central cancer research labs
1963

肽:由一个个基本单元构成

布鲁斯·梅里菲尔德(Bruce Merrifield)发明了固相肽合成法,在微小的树脂珠上一次连接一个氨基酸来构建肽链。如今大多数肽仍用这种方法制成。1984 年诺贝尔奖。

肽:由一个个基本单元构成
1982

首个生物技术药物

FDA 批准通过重组 DNA 技术制成的人胰岛素,这是同类药物中的首个。如今可以通过编程让细胞生产肽类药物。

首个生物技术药物
1984

GLP-1 被发现

20 世纪 80 年代中期,斯维特拉娜·莫伊索夫(Svetlana Mojsov)、乔尔·哈本纳(Joel Habener)、丹尼尔·德鲁克(Daniel Drucker)和延斯·尤尔·霍尔斯特(Jens Juul Holst)等研究人员发现了 GLP-1,这是一种肠道肽,可帮助身体在饭后释放胰岛素。

GLP-1 被发现
1992

来自希拉毒蜥的线索

美国退伍军人事务部的约翰·恩(John Eng)医生在希拉毒蜥的毒液中发现了 exendin-4。它的作用类似 GLP-1,但在体内持续的时间要长得多。

来自希拉毒蜥的线索
RETICULATE GILA MONSTER (Heloderma suspectum) 78 circulo montana, patagonia lake ranch est
2005

首个 GLP-1 药物

FDA 批准基于 exendin-4 的艾塞那肽用于治疗2型糖尿病。一类新药就此诞生。

首个 GLP-1 药物
2010

作用更持久的肽类药物

利拉鲁肽(2010 年)、度拉糖肽(2014 年)和司美格鲁肽(2017 年)相继获批,作用时间一个比一个长。Tesamorelin 也于 2010 年获批。

作用更持久的肽类药物
2019

新的肽类选择

Bremelanotide 获批用于绝经前女性的性欲减退障碍,首款口服 GLP-1 片剂也已进入药房。

新的肽类选择
2022

一个分子中的两种激素

替尔泊肽成为首个同时作用于 GIP 和 GLP-1 受体的药物,2022年获批用于2型糖尿病,2023年获批用于体重管理。

一个分子中的两种激素
2024

科学界的最高荣誉

乔尔·哈本纳、斯维特拉娜·莫伊索夫和洛特·比耶·克努森(Lotte Bjerre Knudsen)因发现和开发 GLP-1 药物而获得拉斯克奖。

科学界的最高荣誉
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科普讲解

Gila Monsters to GLP-1 Drugs & Fungi to Statins | Sean B. Carroll

NOVA PBS Official · YouTube
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What did dogs teach humans about diabetes? - Duncan C. Ferguson

TED-Ed · YouTube
科普讲解

Proteins & Amino Acids | Biochemistry

Dr Matt & Dr Mike · YouTube
科普讲解

Protein Structure and Folding

Amoeba Sisters · YouTube

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