Medicament miracol explorând mecanismele moleculare ale metforminei, un medicament care utilizează diabetul
La doar o monedă o doză, metformina este un medicament pentru diabetul de tip 2, cu rădăcini îndepărtate în medicina populară medievală și cu o capacitate puternică de scădere a greutății corporale, a grăsimii, a glucozei circulante - și pentru a preveni cu totul tulburarea Persoanele cu risc crescut.
Noile cercetări cu privire la cel mai larg prescris medicament pentru diabetul de tip 2 din lume apar pe măsură ce o epidemie globală de obezitate continuă fără întrerupere. Obezitatea este principalul factor de risc pentru diabetul de tip 2, o boală metabolică.
În timp ce oamenii de știință au descoperit că mai mult de 60% din controlul metforminei de tip 2 este derivat din scăderea greutății corporale, a luat până acum pentru a afla ce mecanisme moleculare-cheie cum își face medicamentul treaba.
În Marea Britanie, Dr. Stephen O'Rahilly și colegii săi de la Universitatea Cambridge se numără printre avangarda oamenilor de știință din întreaga lume care au abordat o serie de studii de metformină la oameni și animale de laborator. Echipa a arătat cum medicamentul provoacă pierderea în greutate, chiar și la pacienții cu inimă care nu au diabet.
În afara muncii lor, alți oameni de știință consideră metformina ca un medicament miraculos, nu numai din cauza efectelor sale asupra diabetului de tip 2, ci din cauza noii sale importanțe în cercetarea cancerului și a posibilului impact asupra plămânilor celor diagnosticați cu tuberculoză.
„Metformina a fost utilizată pentru prima dată ca medicament care scade glucoza la pacienții cu diabet zaharat de tip 2”, a declarat pentru Medical Xpress O'Rahilly, profesor de biochimie clinică și medicină. „La acești [pacienți], scăderea în greutate poate fi foarte modestă, probabil pentru că atunci când reduceți glucoza în diabetul de tip 2, evitați pierderea caloriilor în urină ca zahăr și contracararea efectelor de reducere a greutății.
„Abia când au fost întreprinse studii pe termen lung la participanți non-diabetici, a devenit clar că persoanele care au avut o potrivire bună cu metformina au pierdut în medie aproximativ 6% din greutatea corporală și ar putea să o țină departe ani de zile. "A fost adaugat O'Rahilly, director al Wellcome Trust-MRC Institute of Metabolic Science-Metabolic Research Laboratories.
Raportarea în revistă natură, O'Rahilly și echipa sa explică relația dintre metformină și o proteină cheie care circulă, o moleculă cunoscută sub numele de GDF15. Inițialele reprezintă creșterea și diferențierea factorului 15. Proteina este un membru al superfamiliei TGF-β, un grup mare de proteine de reglare celulară.
GDF15 efectuează o mare varietate de activități biologice și se găsește într-o mare varietate de țesuturi care reglează apoptoza și repararea celulelor. După cum se dovedește, GDF15 joacă un rol puternic în prezența metforminei în controlul diabetului de tip 2.
Relația reciprocă a fost acum pe deplin elucidată de O'Rahilly și echipa sa și, pentru prima dată, a postulat mecanismele moleculare care fac ca pierderea în greutate să apară la pacienții care iau medicamentul. Echipa a descoperit că metformina funcționează cu GDF15 și, prin ea însăși, induce pierderea în greutate și menține echilibrul energetic.
Datele noastre sugerează că majoritatea, dacă nu toate efectele de scădere în greutate ale metforminei necesită GDF15. Cu toate acestea, metformina continuă să aibă unele efecte asupra scăderii pierderii în greutate a glucozei și insulinei și independent de GDF15 ", a spus O'Rahilly.
Cercetatorii au descoperit ca "tratamentul cu metformina a crescut nivelurile [de GDF15] destul de semnificativ la toate persoanele care iau medicamentul in mod regulat", a spus O'Rahilly.
El a descris metformina ca fiind cel mai prescris medicament pentru diabet de pe planetă. Cunoscut în mod obișnuit sub numele de metformină, medicamentul este comercializat sub numele de marcă Glucophage. Șaizeci de tablete costă aproximativ 4 dolari la magazinele cu prescripție medicală, cum ar fi Walmart, în Statele Unite.
Aprobată de Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente în 1995, metformina a fost prescrisă pe scară largă de zeci de ani în Europa înainte ca în sfârșit să i se dea undă verde într-o țară cu peste 30 de milioane de diabetici de tip 2. SUA are încă 84,1 milioane de persoane cu pre-diabet, o afecțiune care poate duce la boli complet suflate.
Dintre medicamente, metformina are o istorie lungă și istorică. Compusul pentru metformină a fost izolat pentru prima dată în Evul Mediu de liliacul francez, o plantă cunoscută științific sub numele de Galega officinalis. Frunzele rase au fost date de vindecători pacienților cu urinare constantă, un semn distinctiv al unei afecțiuni care avea să devină ulterior cunoscută sub numele de diabet. Ingredientul activ din liliacul francez, o plantă cunoscută și sub numele de rue de capră, a fost identificat sute de ani mai târziu ca galegină, ceea ce declanșează o reducere marcată a glicemiei.
În anii 1950, oamenii de știință au reușit să utilizeze medicina populară și să dezvolte medicamentul care era metformina. În ultimii ani, studii in vitro efectuate de Dr. Lloyd Trotman de la Laboratorul Cold Spring Harbor din New York a demonstrat că metformina este eficientă împotriva celulelor canceroase de prostată. Și în noiembrie, oamenii de știință din Mexic au descoperit că metformina promovează distrugerea bacteriilor Mycobacterium tuberculosis în plămâni. Medicamentul crește activitatea peptidelor antimicrobiene cunoscute sub numele de β-defensine. Peptidele sunt frecvente în țesuturile epiteliale pulmonare și sunt mai active împotriva bacteriilor Gram-negative și Gram-pozitive.
Între timp, O'Rahilly și colegii săi au descris beneficiile metforminei atât în studiile clinice, cât și în experimentele pe animale. În ambele tipuri de cercetare, metformina a influențat pierderea în greutate și activitatea GDF15.
De exemplu, în studiile clinice la om citate în natură Pe hârtie, echipa a măsurat GDF15 circulant și a constatat că, după două săptămâni pe metformină, a existat o creștere de aproximativ 2,5 ori a GDF15 circulant. Pentru a vedea dacă creșterea a fost susținută, nivelurile de proteine au fost măsurate la șase, 12 și 18 luni. Pacienții au luat, de asemenea, plăgi cu metformină, pierzând aproximativ 3,5 la sută din greutatea corporală. Într-un alt studiu, pacienții au pierdut și mai mult.
La șoareci de tip sălbatic, metformina orală a crescut, de asemenea, GDF15 circulant. Nivelul de proteine a crescut suplimentar în intestinele distale și rinichii. Metformina previne creșterea în greutate ca răspuns la o dietă bogată în grăsimi la animale, dar nu și la șoareci, primind GDF15 sau proteina receptorului său, GFRAL. Echipa a constatat că metformina a avut efecte asupra consumului de energie și a cheltuielilor de energie, ceea ce a necesitat GDF15.
O'Rahilly a declarat că cercetarea a fost reprodusă ajutând alte echipe să-i asigure pe el și pe colegii săi că au demonstrat cum metformina scade greutatea corporală.