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(来源:药事纵横)

2026年4月29日,《Nature》杂志发表了一项来自德国慕尼黑亥姆霍兹研究所Timo D. Müller团队的临床前研究:一种同时激活五个靶点的单分子药物-GLP-1-GIP-lanifibranor(即GLP‑1R–GIPR–PPARα/γ/δ 五重激动剂),被证实能有效改善小鼠的肥胖与糖尿病症状。

在 GLP‑1 药物赛道持续火热的当下,这篇研究一经刊发便引发广泛关注。但这项成果并非突然“横空出世”:早在 2025 年9 月,团队已在欧洲糖尿病研究协会(EASD)年会上公布了初步进展。这项研究讲述了一个清晰的科学故事:一个关于为什么要从单靶点走到五靶点的故事。

一、故事的开篇:单靶点时代

基于GLP-1药物研发的司美格鲁肽(semaglutide)—已经成为减重和2型糖尿病治疗领域最成功的药物之一。临床试验数据显示,司美格鲁肽可使肥胖患者平均减重约15%,同时显著降低糖化血红蛋白。

但单靶点药物有它的“天花板”:首先,减重幅度存在个体差异,相当比例的患者无法达到理想的体重下降;其次,对代谢相关的并发症—特别是代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH,旧称NASH)、血脂异常和慢性低度炎症—改善作用有限;第三,为了维持疗效需要相对较高的剂量,而高剂量常伴随恶心、呕吐等胃肠道副作用,部分患者因此停药。

正是这些难以逾越的局限,让科研人员意识到:只靠 GLP-1 一条通路,已经无法满足更高效、更安全、更全面的代谢治疗需求。

于是,故事推进到了下一章。

二、故事的进阶:双靶点登场

与 GLP‑1 类似,GIP同样由肠道分泌,广泛作用于脂肪组织、大脑与胰腺,在调节体重、脂肪代谢与胰岛素敏感性中扮演关键角色。更重要的是,GIP 可与GLP‑1 通路形成互补而非竞争的协同效应:既能进一步强化减重与降糖效果,又能减轻 GLP‑1 单药带来的胃肠道不良反应,同时对脂肪代谢、肝脏炎症与胰岛素抵抗具备直接改善作用。

GLP-1与GIP的双重激动剂—代表药物为替尔泊肽(tirzepatide),在临床试验中表现出优于单靶点药物的减重(头对头 III 期临床试验(SURMOUNT-5)中,替尔泊肽的减重效果显著优于司美格鲁肽:72 周平均减重20.2%,远超司美格鲁肽的13.7%)和降糖效果。

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(GIP与GLP-1及其受体激动剂的生理与药理作用)

但双靶点仍然存在一个根本性的“盲区”:GLP-1R和GIPR都是细胞膜受体。它们通过第二信使系统间接调控细胞内代谢,却无法直接进入细胞核,去调控脂代谢、炎症和能量利用相关的基因转录。

这意味着,即便双靶点药物的效果已经很好,它对肝脏脂肪变性、纤维化和系统性炎症的改善,仍然依赖于间接的、有限的信号传导。

三、故事的平行线:三靶PPAR激动剂的优势与代价

PPAR(过氧化物酶体增殖物激活受体)家族包括三个亚型—PPARα、PPARγ和PPARδ。它们定位在细胞核内,属于转录因子。激活后,它们直接调控脂肪酸氧化、脂肪生成、葡萄糖摄取、胰岛素敏感性和炎症反应的基因表达。三个亚型组织分布与功能各异:PPARγ高表达于脂肪、小肠和淋巴组织,激活可改善胰岛素敏感性,但经典激动剂常导致体重增加、水肿和贫血;PPARα在肝脏、心脏、肾脏等器官表达丰富,能改善脂质代谢和肝纤维化,但其激动剂曾因心血管与肾脏不良事件而受阻;PPARδ分布广泛,参与脂糖代谢和神经保护,全身敲除可致胚胎致死。三靶点激动剂疗效更广,却仍未完全摆脱上述副作用代价。

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(不同器官中PPAR的转录机制及其生物学效应)

其中,lanifibranor是一种同时激活PPARα、PPARγ和PPARδ三个亚型的“泛PPAR激动剂”。在临床2b期试验中,lanifibranor显著改善了MASH患者的肝纤维化和肝脏脂肪变性。

但PPAR激动剂单独使用存在一个严重问题:在2b期试验中,lanifibranor虽然改善了肝脏指标,却导致了体重增加、贫血和外周水肿。对肥胖和糖尿病患者而言,体重的增加是不可接受的。PPAR激动剂的代谢益处,被其体重相关的副作用所抵消。

四、故事的整合:GLP-1R-GIPR-PPARα /γ/δ五靶激动剂的设计逻辑与动物验证

单靶点(GLP-1)能减重降糖,但对脂肪肝和炎症作用有限;双靶点(GLP-1+GIP)减重更强,却仍无法直接调控细胞内的脂代谢;三靶点(PPARα/γ/δ)虽能改善脂肪肝、抗炎、增敏,却单独使用会导致体重增加、贫血和外周水肿。

聪明的整合思路由此诞生:

用GLP-1/GIP双靶点作为“特洛伊木马”,把PPAR三靶点激动剂精准递送到只表达GLP-1R或GIPR的细胞中,这一设计的目标是:保留PPAR的代谢好处(抗炎、增敏、护肝);利用GLP-1/GIP的减重效果来抵消PPAR的体重增加副作用;通过靶向递送大幅降低PPAR激动剂的剂量,从而避免全身性毒性。

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(Structure of the GLP-1:GIP:Lani)

研究团队将GLP-1-GIP双靶点骨架与lanifibranor共价连接,形成单分子五重激动剂GLP-1–GIP–lanifibranor。在动物实验中,研究团队验证了这一设计思路。五重激动剂的PPAR部分剂量仅为单独使用时的1/6898;在饮食诱导的肥胖小鼠中,该药物表现出可量化的优势:减重效果比双靶点对照高2.63倍(14天治疗后);降糖显著优于司美格鲁肽和双靶点,胰岛素敏感性改善;护肝方面,肝脏甘油三酯进一步降低,抗炎基因表达上调超过5000个差异基因;安全性良好,未引起贫血、水肿或肾功能损伤,反而改善了心功能;中枢作用上,比双靶点更强地激活了调控食欲的关键神经元POMC。

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(GLP-1-GIP-lanifibranor在饮食诱导肥胖小鼠中改善体重、糖代谢及肝脏糖异生的作用显著优于GLP‑1–GIP双靶点激动剂和司美格鲁肽)

五、尾声:故事还在继续

需要强调的是,这项研究的所有数据目前均来自小鼠模型。

从动物到人的转化,还面临着药代动力学差异、免疫原性、剂量换算等诸多不确定因素。该研究团队在2025年的EASD报告中也坦诚表示,尚未确定人体试验的具体启动时间。不过,Liskiewicz博士指出,lanifibranor作为泛PPAR激动剂,已在代谢相关脂肪性肝病的III期临床试验中展现出相对良好的安全性,这为后续转化提供了可期的底色。

但无论最终能否成功走向临床,这项五重激动剂的研究已经讲述了一个清晰的科学故事:它不是一次偶然的“五合一”发现,而是基于单靶点和双靶点药物多年积累的局限性,逐层追问、逐步整合的理性设计产物。

人体临床试验的结果,将是这部科学“连续剧”的下一集,可能在数年后才会揭晓。

而我们,不妨保持关注。

参考文献资料:

  1. Predictive factors of body weight loss in patients with type 2 diabetes treated with GLP-1 receptor agonists: a 52-week prospective real-life study

  2. Genetic predictors of GLP1 receptor agonist weight loss and side effects

  3. Glucagon-Like Peptide-1 Receptor Agonists Improve MASH and Liver Fibrosis: A Meta-Analysis of Randomised Controlled Trials

  4. High-Dose Semaglutide (Up to 16 mg) in People With Type 2 Diabetes and Overweight or Obesity: A Randomized, Placebo-Controlled, Phase 2 Trial

  5. Tirzepatide as Compared with Semaglutide for the Treatment of Obesity

  6. LY3298176, a novel dual GIP and GLP-1 receptor agonist for the treatment of type 2 diabetes mellitus: From discovery to clinical proof of concept

  7. Hypophagia and body weight loss by tirzepatide are accompanied by fewer GI adverse events compared to semaglutide in preclinical models

  8. Mechanisms of action and therapeutic applications of GLP-1 and dual GIP/GLP-1 receptor agonists

  9. Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Targets for the Treatment of Metabolic Diseases

  10. A randomized, controlled trial of the pan-PPAR agonist lanifibranor in NASH

  11. GLP-1R–GIPR–PPARα/γ/δ quintuple agonism corrects obesity and diabetes in mice

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