Звичайне ліки від діабету зменшує запалення печінки
Метформін отримують із квітів бузку і використовують для лікування діабету.
Метформін - це ліки від діабету, отримане від кажанів, яке застосовується в медичних цілях вже більше тисячі років. З часом його призначили сотням мільйонів людей у всьому світі як першу лінію лікування діабету типу 2. Однак вчені не до кінця розуміють, наскільки препарат настільки ефективний у контролі рівня цукру в крові, відзначає Medicalxpress.
Дослідники з Інституту Солка в США показали важливість специфічних ферментів в організмі для функції метформіну. Крім того, їх дослідження показало, що ті самі білки, що регулюються метформіном, контролюють аспекти запалення у мишей, стан, при якому препарат зазвичай не призначають. На додаток до з'ясування того, як діє метформін, дослідження показує його актуальність для багатьох інших запальних захворювань.
Ці результати дозволяють нам точно дослідити, що робить метформін на молекулярному рівні », - пояснює Рубен Шоу, професор лабораторії молекулярної та клітинної біології Інституту Солка та провідний автор дослідження. Це більш чітке розуміння препарату має важливе значення, оскільки зростає інтерес до спрямованості цих молекулярних процесів не тільки на діабет, а й на аутоімунні захворювання та рак », - додав він.
Молекулярний процес, за допомогою якого діє метформін
Протягом 20 років дослідники знають, що метформін активує основний метаболічний перемикач - білок, який називається AMPK, який зберігає енергію клітини при низькому споживанні поживних речовин і природним чином активується в організмі після фізичних вправ.
Дванадцять років тому Шоу виявив, що в здорових клітинах AMPK починає каскадний ефект, регулюючи два білки, які називаються Raptor і TSC2, що призводить до блокування центрального комплексу білків, що проростає, званий mTORC1. Ці висновки допомогли пояснити здатність метформіну інгібувати ріст пухлинних клітин - область досліджень, яка почала викликати інтерес після того, як Шоу та інші дослідники виявили зв'язок між AMPK та геном, пов'язаним з раком.
Але в наступні роки було виявлено багато додаткових білків, які регулює метформін, ставлячи під сумнів, які з цілей метформіну є найважливішими для різних корисних наслідків лікування метформіном. Дійсно, метформін в даний час проходить клінічні випробування в США як загальне антивікове лікування, оскільки його ефекти настільки добре встановлені у мільйонів пацієнтів, а побічні ефекти мінімальні. Але чи важливі AMPK або його цілі Raptor і TSC2 для різних ефектів метформіну, залишається недостатньо зрозумілим.
Для кращого розуміння молекулярних взаємодій Шоу та його колеги використовували мишей, які були сконструйовані таким чином, щоб білок міг легко спостерігати спосіб дії білка AMPK. Коли ці миші піддавались дієті з високим вмістом жиру, яка викликала діабет, а потім лікувались метформіном, препарат більше не мав того самого впливу на клітини печінки, як у тварин із нормальним діабетом, що свідчить про те, що зв'язок між AMPK та mTORC1 є вирішальним для функціонування метформін.
Досліджуючи регульовані гени в печінці, дослідники виявили, що коли AMPK не може спілкуватися з Raptor або TSC2, вплив метформіну на сотні генів блокується. Деякі з цих генів пов’язані з метаболізмом ліпідів і жирів, допомагаючи пояснити деякі сприятливі ефекти метформіну. Генетичні дані показали, що метформін зазвичай активує протизапальні шляхи, і для цих ефектів потрібні AMPK, TSC2 та Raptor.
Цитоване дослідження було опубліковане в Genes & Development.