Liek na cukrovku, ktorý používame už viac ako 60 rokov, má skryté vlastnosti, hovoria lekári: Konečne už vieme, ako naozaj funguje
Výskumníkov prekvapilo že metformín, dekády predpisovaný liek na cukrovku, pôsobí aj v ľudskom mozgu.
Metformín je už viac ako 60 rokov základná liečba pre ľudí s cukrovkou typu 2. Väčšina ľudí vie, že pomáha znižovať hladinu cukru v krvi, ale presný spôsob, ako funguje, bol dlho záhadou. Teraz vedci z Baylor College of Medicine spolu s medzinárodnými kolegami prišli s prekvapivou odpoveďou, metformín pôsobí aj v mozgu.
Doteraz sa predpokladalo, že metformín pracuje hlavne v pečeni, kde znižuje tvorbu glukózy, a čiastočne aj v črevách. Vedci sa však pozreli bližšie a zistili, že mozog môže hrať rovnako dôležitú úlohu. Skúmali konkrétnu časť mozgu, ventromediálny hypotalamus (VMH), a tam objavili malý proteín menom Rap1.
Ukázalo sa, že metformín potrebuje Rap1, aby mohol znižovať hladinu cukru. Bez Rap1 v tejto oblasti mozgu liek nefunguje, aj keď iné lieky ako inzulín alebo GLP-1 agonisty dokážu krvný cukor znížiť.
Vedci použili geneticky upravené myši, ktoré Rap1 vo VMH nemali. Tieto myši dostali stravu s vysokým obsahom tukov, aby sa im vyvinula cukrovka typu 2. Keď im podali metformín, hladina cukru sa nepohla, zatiaľ čo ostatné lieky stále fungovali.
Aby vedci dokázali, že mozog skutočne hrá kľúčovú rolu, aplikovali metformín priamo do mozgu myší v miniatúrnom množstve, ktoré je tisíckrát menšie než bežná dávka podaná ústami. Výsledok? Hladina cukru klesla významne, hoci množstvo lieku bolo zanedbateľné.
Neprehliadni
Vedci sledovali aj neuróny SF1, ktoré sa v VMH aktivujú, keď metformín dorazí do mozgu. Metformín zvýšil ich aktivitu, ale len ak bol Rap1 prítomný. Bez Rap1 tieto bunky nereagovali, čo ukazuje, že proteín funguje ako spúšťač pre metformín v mozgu.
Problém nízkej koncentrácie
Keď užiješ tabletu metformínu, liek dosahuje vysoké koncentrácie v čreve a pečeni, kde vykonáva svoju klasickú prácu a blokuje tvorbu glukózy. Do mozgu sa však dostane len malé množstvo, pretože musí prejsť hematoencefalickou bariérou. Táto nízka koncentrácia v mozgu predtým spôsobila, že vedci ju považovali za nevýznamnú.
Tím Dr. Fukudu však ukázal, že pre Rap1 a SF1 neuróny je toto množstvo dostatočné. Rap1 funguje ako zosilňovač signálu, takže aj malá dávka metformínu dokáže spustiť rozsiahlu metabolickú reakciu v celom tele. To otvára cestu k presnejšej liečbe. Lieky cielenejšie zamerané na Rap1 by mohli pôsobiť účinnejšie a spôsobiť menej vedľajších účinkov, napríklad tráviacich problémov spojených s metformínom.
„Nie je to len pečeň alebo črevá. Mozog reaguje na oveľa menšie dávky metformínu než tieto orgány. Objavili sme úplne nový mechanizmus, ktorý môže vysvetliť, prečo metformín pôsobí tak efektívne,“ vysvetľuje dr. Fukuda.
Aj starý liek prináša nové prekvapenia
Tieto zistenia majú praktický význam. Ukazujú, že aj lieky, ktoré sa používajú celé desaťročia, môžu mať prekvapivé mechanizmy. Teraz sa otvára možnosť vyvíjať nové lieky, ktoré cielene zasahujú mozgovú cestu a môžu cukrovku ovládať presnejšie a efektívnejšie.
Metformín je zároveň známy ďalšími účinkami v mozgu, napríklad spomaľovaním starnutia mozgových buniek. Vedci chcú skúmať, či Rap1 v mozgu hrá rolu aj pri týchto účinkoch.
Pre teba to znamená, že bežný liek, ktorý užívajú milióny ľudí, pracuje aj skryto v mozgu a že budúce liečby cukrovky by mohli cieliť práve na túto mozgovú cestu. Takto sa cukrovka nemusí kontrolovať len cez diétu a pečeň, ale priamo cez nervový systém.
