Метформін і мозок: нове відкриття змінює уявлення про те, як працює препарат

Нове дослідження проливає світло на раніше невідомий механізм дії метформіну — зокрема, на його вплив через мозок, а не лише печінку чи кишечник, як вважалося раніше.

Автор: Анастасія Цвігун, редакторка

Метформін уже понад 60 років залишається препаратом першої лінії для лікування цукрового діабету 2-го типу. Його цінують за ефективність, доступність і хороший профіль безпеки. Але, попри таку довгу історію застосування, механізм його дії досі не був до кінця зрозумілий.

Традиційно вважалося, що метформін знижує рівень глюкози (цукру) в крові насамперед за рахунок зменшення її вивільнення з печінки. Також є дані, що він діє через кишечник. Проте нове дослідження, опубліковане в журналі Science Advances показало ще одну важливу деталь: препарат може діяти через мозок.

Що саме відбувається у мозку?

Вчені звернули увагу на невелику ділянку мозку — вентромедіальний гіпоталамус. Це частина, яка відіграє ключову роль у регуляції обміну речовин, зокрема рівня глюкози. У цій зоні є білок під назвою Rap1. Простими словами, це своєрідний «перемикач», який впливає на роботу клітин.

Нове дослідження показало: щоб метформін знижував рівень цукру в крові, він має пригнічувати активність цього білка.

Коли Rap1 не працює або відсутній, ефект метформіну значно слабшає, принаймні при невеликих дозах. Це означає, що саме цей механізм є критично важливим для дії препарату.

Як проходило дослідження

Досліди проводили на мишах із моделлю діабету 2-го типу. У тих тварин, у яких не було білка Rap1 у відповідній ділянці мозку, метформін майже не впливав на рівень глюкози.

Цікаво, що інші препарати (наприклад, інсулін або засоби, які діють через GLP-1) залишалися ефективними. Це підтверджує: механізм метформіну — унікальний.

Ще один несподіваний результат: коли дуже маленькі дози метформіну вводили безпосередньо в мозок, рівень цукру знижувався. Причому ці дози були у тисячі разів менші за звичайні таблетки. Це означає, що мозок дуже чутливий до препарату.

SF1-нейрони: нервові клітини, що беруть участь у процесі

Дослідники визначили групу нервових клітин (нейронів), які беруть участь у цьому процесі — так звані SF1-нейрони. Вони активуються під дією метформіну, але лише якщо присутній білок Rap1.

Якщо ж Rap1 відсутній, ці клітини не реагують, і ефект препарату зникає. Тобто метформін «вмикає» певні нейрони, які допомагають контролювати рівень глюкози.

Чому це важливо?

Це відкриття змінює наше розуміння того, як працює метформін. Він впливає не лише на периферійні органи (печінку чи кишечник), а й на центральну нервову систему.

Іншими словами, контроль рівня цукру — це не тільки «хімія тіла», а й робота мозку.

Метформін: потенційні переваги для мозку

Окрім контролю глікемії, з’являється все більше даних про можливий позитивний вплив метформіну на старіння. Деякі дослідження показують, що він може уповільнювати вікові зміни, зокрема в мозку.

Зараз триває масштабне дослідження (TAME / Targeting Aging with Metformin), у якому вивчають, чи може метформін впливати на процеси старіння у людей старшого віку. Вчені також хочуть зрозуміти, чи пов’язаний цей ефект із тим самим механізмом через Rap1.

Що це означає для пацієнтів?

Поки що ці результати — це більше про науку, ніж про зміни в лікуванні. Але вони допомагають краще зрозуміти, чому метформін працює і чому він такий ефективний.

У майбутньому це може відкрити шлях до створення нових препаратів, які точніше впливають на мозкові механізми контролю глюкози.