突破性进展：研究人员利用酵母制造出前景广阔的减肥化合物

这种植物被称为雷公藤（Tripterygium wilfordii），主要生长在中国，长期以来一直被传统医学用于治疗类风湿性关节炎、多发性硬化症、克罗恩病、红斑狼疮、牛皮癣、发烧等疾病。但是，由于其对人体的毒性，提取其据说有益的化学特性耗时长、风险大，而且根本无法扩展到进一步的研究和未来的商业用途。

现在，哥本哈根大学的科学家们已经将制造Celastrol的过程变得简单而可持续--这是将这种前景广阔的化合物转变为一种可行的、易于生产的未来肥胖症治疗方法所需的巨大突破。

植物与环境科学系教授索蒂里奥斯-坎普拉尼斯（Sotirios Kampranis）说："由于显而易见的原因，人不能只吃植物就能从药物中获益。那么我们该怎么办呢？从自然界中提取Celastrol的问题在于，很难将它与植物中的其他有毒分子分离开来。到目前为止，还没有一种有效的方法可以做到这一点"。

几年来，Celastrol一直吸引着研究人员的注意，他们研究了Celastrol与肽类激素瘦素相互作用的能力。瘦素（瘦蛋白）在调节能量输入（卡路里）方面起着关键作用，它在需要更多食物或身体得到满足时向大脑发出信号。然而，在体重增加的过程中，瘦素会产生抗药性，导致这些信号失效，使饥饿和饱腹感失调，从而进一步导致体重增加和抗药性。

然而，Celastrol在逆转这一过程、恢复瘦素敏感性和重建对长期体重维持至关重要的能量限制信号方面显示出巨大的前景。例如，从Celastrol中成功开发出的药物可以在人们最初服用 GLP-1 激动剂药物减肥后为他们提供长期帮助，因为这类药物还不能防止在停止治疗后体重增加。

在早前的实验中，小鼠摄入高脂肪饮食并服用西乐葆后，体重增加比对照组少 45%。对人体细胞也有类似的影响，但还需要更多的研究--其中的部分困难在于如何获得这种化合物。

研究人员认为，答案就在生物技术中，即利用植物构成中原始"配方"的关键成分合成提取物。带着这一目标，研究小组最终率先绘制出了植物制造Celastrol的 15 个生化步骤的路径图，这一过程扫除了进一步开发这种化合物的所有障碍。

坎普拉尼斯实验室生产的分离Celastrol，这是一种复杂的植物专化代谢产物，呈淡红色 赵勇/哥本哈根大学

首席研究员赵勇说："我们通过找到制造过程中的所有步骤，发现了植物是如何形成Celastrol的。这意味着，我们可以把制造这种物质的基因和酶植入另一种不会产生有毒物质的生物体中。这就是我们在酵母身上所做的事情。"

现代药品主要是通过以原油为基础的石油化工产品合成的，而酵母则被广泛应用于整个生物技术行业。酵母与植物化合物的匹配度也更高。

赵说："由于Celastrol分子结构非常复杂，目前只有效率很低的化学合成方法，不适用于大规模生产。因此，我们的方法不仅是一种绿色方法，也是目前唯一真正存在的方法"。

赵勇和索蒂里奥斯-坎普拉尼斯与在酵母细胞中生产的Celastrol

通过使用酵母作为宿主生物，研究人员能够纯粹地分离并在水箱中快速"生长"出合成的Celastrol，而且具有可持续的可扩展性。

坎普拉尼斯说："试想一下，只需要给分子喂食食糖，就能得到一种几乎是纯净形式的化合物，而不会产生自然界中的有毒化合物。这个过程简单而有效--只需一周左右就能得到最终产品。而且生产过程中不使用化学合成中通常使用的有毒溶剂或催化剂。这正是我们选择使用酵母作为生物体的原因。在学术界开发这项技术的同时，重要的是以一种对工业界有用的形式出现，在工业界，这项技术可以进一步开发，制造出可以帮助我们所有人的产品"。

下一步的研究自然是看看这种合成的Celastrol如何在人体内发挥作用。他们设想，这种药物有可能单独使用，也有可能与另一种疗法结合使用，用于长期减肥和维持体重。(顺便提一下，这项研究得到了诺和诺德基金会的支持，该基金会旗下有 Ozempic/Wegovy 制药巨头诺和诺德公司）。

赵说："我们可以想象这样一种治疗方法，即把西乐葆与其他抗肥胖药物结合起来，以达到更强的效果。因为体内被击中的靶点越多越好。事实上，当几种药物同时发挥作用时，往往会产生协同效应。但在这里，制药业当然必须接手。"

这项研究发表在《自然-化学》杂志上。