北京
全球糖尿病患病人數已突破5億。對于絕大多數患者而言，每日注射、定時服藥，是維系健康的日常。能否有一種更簡單的維持血糖的方式呢？
2026年8月12日，華東師范大學生命科學學院葉海峰研究員團隊在《自然》（Nature）雜志發表的最新研究成果，給出了一個新的思路。該團隊打造了一種“智能益生菌”，有望實現口服后實時監測血糖變化，在血糖濃度正常時保持“靜默”，一旦血糖偏高就自動觸發降糖機制。
華東師范大學生命科學學院葉海峰研究員團隊打造“智能益生菌”，探索血糖自動化管理。
澎湃新聞記者從葉海峰處了解到，研究團隊選用了一種名為“大腸桿菌Nissle 1917”的益生菌作為底盤細胞，將其改造成為一個“智能降糖工廠”。這種菌株已被證實對人體安全，甚至已應用于部分市售益生菌產品。科學家為其植入一個葡萄糖探測器和一條藥物生產線。前者是源自惡臭假單胞菌的HexR蛋白，它猶如一個精密的開關，在血糖濃度正常時開關閉合，而在血糖升高時即刻開啟。后者是編碼GLP-1的基因，能夠合成促進胰島素分泌、強力降糖的激素。
經改造后的益生菌被命名為GIFT（葡萄糖感知與功能性響應益生菌，Glucose sensing and functional response probiotic）。患者可以像喝酸奶一樣口服GIFT，之后它便定居于腸道；血糖平穩時它休眠，血糖飆升時它迅速蘇醒并生產降糖藥物，待血糖回落就自動“關機”，能夠實現全程自動調控。
葉海峰告訴澎湃新聞記者，團隊持續這項研究已有十年之久，其中最核心、最艱難的是構造葡萄糖探測器，它可以說是這個系統的“芯片”。對于患者來說，口服的GIFT甚至不像是“藥”，而更像一個智能的、人造的胰島器官。它能夠根據身體實際情況自主用藥，相較于傳統的口服降壓藥來說，能夠更好地規避用藥不足缺乏效果和用藥過多導致低血糖等問題。
小鼠實驗中，研究團隊在患有嚴重糖尿病的db/db小鼠（經典2型糖尿病模型）身上驗證了GIFT的療效。通過每日灌胃一次GIFT，連續30天后可以發現：小鼠血糖水平顯著下降，體重減輕、脂肪減少，肝臟、腎臟及腸道損傷明顯緩解，糖尿病常見并發癥得到有效遏制。不僅如此，在小鼠被喂食高糖食物后，GIFT能迅速感知血糖驟升，立即啟動生產模式。
從小鼠到人類，非人靈長類動物是關鍵的驗證關卡。研究團隊在自發罹患2型糖尿病的食蟹猴身上也已開展了測試。單次口服GIFT后，猴子GLP-1和胰島素水平迅速攀升，血糖顯著下降，效果持續長達3天。每3天口服一次，連續5周血糖維持穩態，整個治療期間，猴子體重穩定，未出現炎癥或過敏反應。盡管從猴子到人體仍有距離，但這一結果無疑邁出了極具分量的關鍵一步。
團隊還將GIFT與臨床常用GLP-1注射劑司美格魯肽進行了頭對頭比較。結果顯示，司美格魯肽注射后，小鼠短期內出現過敏反應、甲狀腺相關指標異常等不良反應；而口服GIFT的小鼠未觀察到上述問題。在胃腸道不適、精神狀態等安全性評估中，GIFT幾乎未見副作用。此外，當與基礎胰島素聯合使用時，司美格魯肽顯著增加了低血糖發生率，而GIFT并未增加該風險。
從各項試驗結果來看，傳統的糖尿病管理均為“開環”模式，藥效無法根據實時血糖動態調節。而GIFT構建了一套完整的“閉環”系統，從感知、響應、調節到反饋，可以實現全程自動化。這也意味著一條更安全、更便捷、更精準、更溫和的糖尿病管理全新路徑。當然，研究團隊也表示，從實驗室成果到藥房貨架仍需要時間，后續還將進一步驗證菌株的長期安全性等。
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