在生命科学不断探索的征程中,新的发现与突破总是给人类健康带来无限希望。湖北嫦娥生物有限公司作为一家专注于生命科学领域,致力于为大众健康赋能的企业,正积极投身于新产品的开发。其中,一个备受瞩目的重要配方成分——1-脱氧野尻霉素(DNJ),正逐渐走进人们的视野,它究竟有何神奇之处,能成为新产品研发的关键要素呢?
DNJ,中文名称为1-脱氧野尻霉素,是一种天然生物碱。它最早在桑树中被发现,除了桑树,在风信子、野拓草和芽孢杆菌等少数植物与微生物体内,也能找到它的踪迹。只是相比之下,桑树简直是DNJ的 “富矿”,其含量远超其他物种。在桑树的叶、根和枝中都有DNJ分布,而桑叶更是重中之重,不仅DNJ 含量较高(约占干重的千分之一),且桑叶在整个桑树干物质中所占比重最大,约为65%。因此,桑叶顺理成章地成为目前获取天然DNJ的主要来源。
在众多功效中,DNJ调节血糖的能力最为人熟知。它主要通过三重途径共同发挥降糖作用。
首先,α -葡萄糖苷酶在人体小肠内负责将食物中的寡糖等低聚糖分解成单糖(如葡萄糖),进而使血糖升高。而DNJ是天然强效的α -葡萄糖苷酶抑制剂,它能在小肠内与α -葡萄糖苷酶竞争性结合,让寡糖难以与α -葡萄糖苷酶结合,从而抑制果糖分解为葡萄糖,大量糖分不被吸收而进入大肠,有效降低了餐后血糖的峰值。其次,人体内“多余的” 葡萄糖会以糖原形式贮存在肝脏,在糖原磷酸化酶作用下分解成葡萄糖释放到血液中。糖尿病患者糖代谢紊乱,过多糖原分解导致空腹血糖升高,而DNJ能抑制该酶的活性,减缓肝糖原降解成葡萄糖的过程。再者,DNJ可通过纠正脂类代谢、减缓葡萄糖生成以及胰岛素增敏等作用,改善胰岛素抵抗症状。
大量实验和临床研究都证实了DNJ在调节血糖方面的出色表现。2024年The Lancet Diabetes & Endocrinology发表权威共识,将桑叶来源的DNJ提取物纳入2 型糖尿病辅助治疗方案。多中心RCT显示,DNJ(50mg /天)降低糖化血红蛋白(HbA1c)1.5%,与二甲双胍相当(1.6%),餐后血糖波动幅度减少52%(阿卡波糖组31%),同时能改善胰岛素抵抗(HOMA - IR↓34%),调节肠道菌群(Akk -菌↑89%),持续使用6个月,停药后控糖效果仍维持4周。
心血管疾病是威胁人类健康的“头号杀手” 之一,而DNJ也能为心血管健康提供有力支持 。
一方面,DNJ通过调节糖脂代谢减轻血管负担。它抑制α -葡萄糖苷酶活性,降低餐后血糖峰值,减少高血糖对血管内皮的损伤,从源头上预防动脉粥样硬化。同时,DNJ可抑制肠道对脂肪的吸收,促进脂肪细胞中脂肪酸的氧化分解,降低血液中甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇(LDL - C)水平,提升高密度脂蛋白胆固醇(HDL - C)含量,减少脂质在血管壁的沉积 。
另一方面,DNJ具有抗炎与抗氧化特性,能够修复血管内皮。高血糖和高血脂诱导氧化应激反应,产生自由基损伤血管内皮细胞,释放炎症因子。DNJ清除自由基,抑制炎症信号通路,减轻血管炎症,修复受损内皮细胞,维持血管弹性。
动物实验表明,DNJ可显著减少实验性高脂血症小鼠的主动脉斑块面积;人体临床研究发现,长期摄入富含DNJ的桑叶提取物,可使颈动脉内膜中层厚度(IMT)平均减少0.05mm,还能轻度降低收缩压和舒张压(收缩压下降约5-8mmHg,舒张压下降3 -5mmHg),尤其对代谢综合征合并高血压人群效果更显著。
皮肤糖化是导致衰老的重要原因之一。血液中多余的葡萄糖与胶原蛋白、弹性蛋白结合,生成AGEs(晚期糖基化终末产物),使皮肤暗沉、松弛、出现皱纹。
DNJ则通过独特的双重路径对抗皮肤糖化。一方面,它通过延缓碳水化合物消化(抑制率 67%),降低餐后血糖峰值,减少血液中游离葡萄糖与蛋白质结合的机会。临床数据显示,连续服用DNJ 12周的人群,血清AGEs水平下降21%。另一方面,DNJ激活AMPK 路增强细胞对葡萄糖的摄取(提升 35%),降低胰岛素抵抗,间接减少高胰岛素血症诱导的AGEs合成加速(胰岛素可促进糖基化反应)。此外,DNJ促进肠道产丁酸菌增殖(如双歧杆菌↑2.1 倍),丁酸抑制皮肤成纤维细胞中NF - κB炎症通路,减少 AGEs 受体(RAGE)表达(降低 29%),提升肝脏中AGEs降解酶(如AGER1)活性,加速体内AGEs清除。临床测试显示,含DNJ的抗衰精华连续使用8周,受试者眼周皱纹深度减少12%,皮肤亮度提升15% 。
线粒体作为细胞的“能量工厂”,其功能障碍与多种疾病相关。研究者利用线粒体HCM特异性转线粒体细胞模型、诱导多能干细胞定向分化心肌细胞(iPSC - CMs)模型,发现DNJ可显著改善疾病心肌细胞的线粒体膜电势、ATP 合成效率、氧耗速率等线粒体功能,提高疾病心肌细胞在半乳糖培养基中的存活能力,降低异常节律跳动频率、心律失常样Ca2 + 瞬变、动作电位时程延长等异常电生理特征,肥大心肌细胞的体积变小。鉴定出DNJ的靶标蛋白是线粒体内膜蛋白 OPA1,DNJ通过促进OPA1多聚化,重构线粒体嵴等超微结构,重塑HCM心肌细胞的线粒体功能,进而改善HCM心肌细胞的病理表型。该结果在心肌肥厚小鼠模型中得到验证,经DNJ处理,疾病小鼠的左心室射血分数、短缩分数、左心室舒张末期直径和左心室收缩末期直径均有显著改善;心肌肥厚和纤维化程度降低。
作为源于桑叶的天然产物,DNJ具有诸多优势。它非人工化学合成,安全性好,无副作用。药代试验表明,DNJ在人体内停留时间短,无毒性积累,且无需通过肝脏进行分解,以原型形式排出体外,无代谢副产物。研究人员的毒理学研究也进一步证实了其安全性,实验证据包括无细胞及遗传毒性、乙醇提取物的 IC50在5g/kg体重之上、大鼠长期喂养实验未发现毒性、人体临床实验无毒性及副反应报告。与一些人工合成的降糖药物相比,DNJ不会损伤肝肾健康,也无西药常见的恶心、呕吐、腹胀、腹痛与腹泻等胃肠道副作用。
嫦娥生物敏锐地捕捉到了DNJ的巨大潜力,嫦娥华科研究中心计划将其应用于新产品的开发中。公司在生命科学领域深耕多年,拥有雄厚的科研实力,累计183位博士专家、36位医师团队及4位院士科技顾问参与公司计划,10年共创造了478项知识产权,新技术产业化43项。围绕《健康中国行动(2019 - 2030年)》等重要政策文件,针对多种健康问题持续研究创新措施。
此次将DNJ融入新产品,嫦娥生物将充分发挥自身的科研优势,运用先进的萃取技术,从桑叶中提取高纯度、高生物利用度的DNJ。公司致力于开发出一系列兼具营养与功效的健康产品,无论是在调节血糖、呵护心血管健康,还是对抗皮肤衰老、修复细胞线粒体等方面,都有望为消费者带来全新的健康体验,满足人们对高品质健康产品的需求。随着对DNJ研究的不断深入,它在健康领域的应用前景将更加广阔。嫦娥生物基于DNJ开发的新产品,无疑值得我们期待,让我们共同见证DNJ开启健康新可能。(马郁洁)
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