近日，中國科學院合肥物質科學研究院王俊峰課題組對糖尿病候選藥物FGF21進行改造後製成FGF21SS，糖尿病小鼠實驗結果表明FGF21SS表現出更加優異的降血糖、減體重效果，具有良好的成藥性。相關研究成果已申請國家發明專利和國際專利保護，已與多家企業達成初步意向，共同推進臨床試驗和產業化工作。

        目前，糖尿病藥物治療以控製血糖、延緩相關並發症發生為主，並不能徹底治愈糖尿病，其主要原因在於糖尿病治療藥物作用機製多數圍繞胰島素具有的降血糖功能展開，而未針對糖尿病真正的病因——胰島素抵抗。因此，開發可改善胰島素抵抗的治療藥物，將有助於更好地治療糖尿病。

        FGF21是一種人自身具有的調節代謝的內分泌蛋白質，具有改善機體的胰島素抵抗、促進糖脂能量代謝、消耗多餘葡萄糖及脂類、逆轉氧化應激反應引起的細胞凋亡(如糖尿病並發症大血管病變、動脈粥樣硬化等)等優點，有治療肥胖症、糖尿病、非酒精性脂肪肝等代謝相關疾病的潛力。目前，基於FGF21的藥物開發取得了係列進展，但並未較好地解決FGF21藥代動力學和穩定性較差，需要頻繁給藥的問題，阻礙了臨床應用。

        科研人員依托穩態強磁場實驗裝置，運用核磁共振波譜學手段解析FGF21的溶液結構，發現FGF21本身結構的穩定性較低，為此研究人員使用蛋白質工程手段對FGF21進行改造，最終獲得了一個新的變體FGF21SS。在蛋白質穩定性實驗中，FGF21SS表現出遠優於FGF21的熱穩定性;糖尿病小鼠實驗結果表明FGF21SS展現出更高的生物學活性：在炎症脂肪細胞中，能夠逆轉由炎症因子引起的細胞胰島素抵抗，恢複對胰島素的敏感性;在治療肥胖小鼠的糖尿病實驗中，具有優異的降血糖、減體重和降低血清胰島素的能力，且優於FGF21。

        由於FGF21ss的熱穩定性高，有利於藥物的製作、存儲以及運輸，且其降血糖活性功能有較大提高，可有效減少給藥次數，改善糖尿病患者的治療方案。目前，該藥物的產業化進程正在穩步推進，未來有望在完成臨床轉化後用於糖尿病、肥胖和非酒精性脂肪肝等慢性代謝性疾病治療。

        相關研究成果發表在《歐洲分子生物學組織報告》(EMBO reports)上。合肥研究院強磁場科學中心研究員王俊峰、戴晗為論文的通訊作者，博士朱磊、趙宏鑫和劉娟娟為論文的共同第一作者。合肥工業大學和溫州醫科大學科研人員參與研究工作。研究工作得到國家自然科學基金、科技部國家重點研發計劃和強磁場安徽省實驗室的支持。