Метформин — старый знакомый врачей, прописывается при диабете 2 типа уже более полувека. Всегда считалось: действует он в основном через печень (уменьшает выброс глюкозы в кровь) и частично через кишечник. Но группа исследователей из Бэйлорского колледжа медицины (Baylor College of Medicine) решила копнуть глубже и… посмотрела в мозг.
Главный автор работы, Макото Фукуда (Makoto Fukuda), научный сотрудник кафедры педиатрии-нутрициологии, признаётся:
«Мы предположили, что мозг, как главный дирижёр обмена глюкозы в организме, может быть ключом к пониманию того, как именно метформин снижает сахар».
Результаты опубликованы в журнале «PNAS».
Методы исследования
Учёные обратили внимание на небольшой белок Rap1, который работает в вентромедиальном гипоталамусе (VMH) — области мозга, отвечающей за энергетический баланс.
Для проверки использовали генетически модифицированных мышей без Rap1 в этой зоне мозга. Животных перевели на высокожировую диету, чтобы смоделировать диабет 2 типа. Когда им вводили метформин в клинических дозах, уровень сахара не снижался. Но препараты другого класса, например инсулин или агонисты GLP-1, работали как положено.
В другом опыте крошечные дозы метформина (во много тысяч раз меньше привычных) вводили прямо в мозг диабетических мышей. И сахар падал!
Что именно происходит
Оказалось, что метформин активирует нейроны SF1 в гипоталамусе — но только если там присутствует Rap1. Когда белка нет, лекарство теряет «мозговой» эффект.
Электрофизиологические записи показали: нейроны начинали «стрелять» чаще под действием препарата, но лишь при сохранном Rap1. И это, пожалуй, переворачивает старую схему: да, печень и кишечник остаются важными мишенями, но мозг реагирует на куда меньшие концентрации препарата, что меняет наше понимание его работы.
Значение открытия
«Мы показали, что метформин действует не только на печень или кишечник. Он работает и через мозг», — подчёркивает Макото Фукуда (Makoto Fukuda).
Эта находка открывает дорогу к новым стратегиям лечения диабета: если получится целенаправленно воздействовать на Rap1-путь, можно будет создавать препараты, работающие быстрее и точнее. Кроме того, метформин известен ещё и как потенциальный «замедлитель старения мозга». Теперь учёные планируют проверить, связан ли этот эффект с тем же самым механизмом Rap1.
Литература
- Hsiao-Yun Lin, Weisheng Lu, Yanlin He, Yukiko Fu, Kentaro Kaneko, Peimeng Huang, Ana B. De la Puente-Gomez, Chunmei Wang, Yongjie Yang, Feng Li, Yong Xu, Makoto Fukuda. Low-dose metformin requires brain Rap1 for its antidiabetic action. Science Advances, 2025; 11 (31) DOI: 10.1126/sciadv.adu3700
