文章核心观点 - 同济大学等机构的研究团队开发了一种名为PURE系统的创新型基因开关，该系统能够通过口服天然甜味剂阿洛酮糖（例如通过定制可乐）来远程、可逆、剂量依赖地调控植入哺乳动物体内的工程化细胞表达治疗性蛋白，为糖尿病、肥胖等慢性代谢性疾病提供了一种安全、便捷、生活化的“智能活体药物”治疗新策略 [3][5][11] 行业背景与挑战 - 基因与细胞治疗是肿瘤、代谢性疾病、遗传病等多类重大疾病的重要创新治疗手段，但传统方法面临给药方式复杂、体内调控精度不足、患者长期治疗依从性较低等挑战，制约了其临床转化 [3] - 实现对“活体药物”的个性化、精准化和可控化调节，是医学界、产业界和学术界共同关注的前沿难题 [3] - 阿洛酮糖是一种天然稀有单糖，甜度约为蔗糖的70%，热量极低，血糖生成指数近零，已被美国FDA认定为“普遍认为安全”的食品成分，并于2025年获中国国家卫健委批准作为新食品原料，为其在生物医学领域的应用奠定了基础 [3] 技术突破：PURE系统 - PURE系统是一种由天然甜味剂D-阿洛酮糖触发的人工基因开关系统，核心调控元件来源于土壤农杆菌的转录因子PsiR [5][7] - 研究团队通过理性设计结合人工智能辅助的定向进化策略，对PsiR进行系统性优化，使工程化细胞能以极高的灵敏度和特异性识别阿洛酮糖信号，从而精准控制治疗基因的表达 [7] - 该系统首次提出并验证了“通过饮用可乐即可调控细胞治疗”的概念性方案，实现了“食品级触发-细胞级响应” [5][9] 临床前研究结果 - 在1型糖尿病小鼠模型中，饮用含阿洛酮糖的可乐可诱导植入的工程化细胞按需分泌胰岛素，有效降低血糖水平 [9] - 在高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型中，同样的方式可触发抗肥胖治疗蛋白表达，显著减轻体重并改善代谢指标 [10][12] 技术优势与应用前景 - PURE系统具有高度特异性、可逆性和良好的生物安全性，同时显著提升了治疗的可控性与生活方式兼容性 [11] - 该策略有望为糖尿病、肥胖等慢性代谢性疾病提供更加安全、便捷、个性化的治疗新路径 [11] - 相关技术展示了合成生物学连接日常生活与前沿医学的巨大潜力，未来有望拓展至痛风、内分泌疾病等多种疾病领域，为活体细胞治疗的临床转化奠定基础 [11]