Od ponad sześciu dekad metformina stanowi kamień węgielny w leczeniu cukrzycy typu 2, znanej przede wszystkim ze swojego wpływu na regulację poziomu cukru we krwi. Jednak ostatnie badania sugerują, że lek działa poprzez nieznany wcześniej mechanizm: bezpośredni wpływ na mózg. Odkrycie to może zmienić sposób leczenia cukrzycy i potencjalnie rozszerzyć zastosowanie metforminy.
Nieoczekiwane połączenie mózgu
Naukowcy z Baylor College of Medicine zidentyfikowali specyficzny mechanizm neuronowy, dzięki któremu wydaje się, że metformina działa. Chociaż wcześniej sądzono, że zmniejsza ona produkcję glukozy w wątrobie i jelitach, badanie pokazuje, że metformina wpływa również na metabolizm glukozy bezpośrednio w mózgu.
“Powszechnie przyjmuje się, że metformina obniża poziom glukozy we krwi przede wszystkim poprzez zmniejszenie wytwarzania glukozy w wątrobie. Inne badania wykazały, że działa ona przez jelita”, mówi Makoto Fukuda, patofizjolog z Baylor. “Badaliśmy mózg, ponieważ jest dobrze znany jako kluczowy regulator metabolizmu glukozy w organizmie. „Badaliśmy, czy i w jaki sposób mózg przyczynia się do przeciwcukrzycowego działania metforminy”.
Kluczowy mechanizm: białko Rap1
Badanie koncentruje się na białku mózgowym Rap1, zlokalizowanym w podwzgórzu brzuszno-przyśrodkowym (VMH). Poprzednie badania tego samego zespołu wykazały, że Rap1 bierze udział w metabolizmie glukozy.
Badanie przeprowadzone na myszach w 2025 r. potwierdziło, że metformina przedostaje się do VMG, gdzie skutecznie inaktywuje Rap1, wzmacniając działanie przeciwcukrzycowe leku. Kiedy myszy hodowano bez Rap1, metformina straciła swoją skuteczność, mimo że inne leki przeciwcukrzycowe pozostały skuteczne. Potwierdza to, że metformina działa na mózg poprzez odrębny mechanizm.
Neurony SF1 i terapia celowana
Naukowcy zidentyfikowali specyficzne neurony SF1 w VMH, które są aktywowane przez metforminę. Sugeruje to, że lek bezpośrednio wpływa na te neurony, potencjalnie torując drogę dla bardziej ukierunkowanych terapii. „Zbadaliśmy również, które komórki VMH biorą udział w pośredniczeniu w działaniu metforminy” – mówi Fukuda. „Odkryliśmy, że neurony SF1 ulegają aktywacji po podaniu metforminy do mózgu, co sugeruje, że są one bezpośrednio zaangażowane w działanie leku”.
Implikacje i przyszłe badania
Ustalone bezpieczeństwo, dostępność i długotrwałe stosowanie metforminy sprawiają, że to odkrycie jest istotne. Lek już działa, poprawiając wydajność insuliny i zmniejszając produkcję glukozy w wątrobie, ale teraz jest jasne, że kluczowym celem jest również mózg.
Zespół badawczy podkreśla, że ustalenia te wymagają potwierdzenia w badaniach na ludziach. Jeśli jednak wyniki zostaną potwierdzone, wyniki mogą prowadzić do zoptymalizowanych terapii wykorzystujących mechanizmy działania metforminy w mózgu. Spostrzeżenie to wiąże się również z wcześniejszymi badaniami, które wykazały, że metformina może spowolnić starzenie się mózgu i przedłużyć życie, co wskazuje na szersze potencjalne zastosowania.
„To odkrycie zmienia nasze rozumienie metforminy” – podsumowuje Fukuda. „Działa nie tylko w wątrobie czy jelitach, ale także w mózgu”. Dodaje, że mózg reaguje na niższe stężenia metforminy niż wątroba i jelita, co sugeruje skuteczniejszy mechanizm.
Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie Science Advances.
To badanie oznacza zmianę paradygmatu w rozumieniu metforminy, sugerując, że pełny potencjał terapeutyczny leku nie został jeszcze wykorzystany. Konieczne są dalsze badania, aby przełożyć te ustalenia na ulepszone metody leczenia cukrzycy i prawdopodobnie innych chorób związanych z wiekiem.
