Ученые выяснили, как метформин снижает вес

В новом исследовании ученые обнаружили, что снижение массы тела при употреблении метформина связано с ключевым белком. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature.

Актуальность проблемы

Метформин — препарат для лечения диабета 2-го типа — имеет глубокие корни в средневековой народной медицине и обладает способностью снижать массу тела, жировую массу, циркулирующую в крови глюкозу и предотвращать диабет у людей с повышенным риском. Глобальная эпидемия ожирения не ослабевает. Ожирение является ведущим фактором риска развития диабета 2 типа, нарушения обмена веществ. Хотя ученые обнаружили, что более 60% способности метформина контролировать диабет 2-го типа обусловлено снижением массы тела, необходимо выявить ключевые молекулярные механизмы, лежащие в основе того, как препарат выполняет свою работу.

Материалы и методы обследования

Автор исследования Стивен О’Рахилли (Stephen O’Rahilly and colleagues) с соавторами из Кембриджского университета (University of Cambridge) провели серию исследований по метформину на людях и лабораторных животных.

Результаты научной работы

Ученые выяснили, как метформин приводит к снижению веса, даже среди пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями без диабета.

Помимо своей работы, другие ученые называют метформин чудодейственным лекарственным средством не только из-за его влияния на диабет 2 типа, но и из-за его возрастающей значимости в исследованиях рака.

«Метформин впервые был использован в качестве препарата, снижающего уровень глюкозы, у пациентов с диабетом 2 типа», — объясняет О’Рахилли. 

У пациентов с диабетом потеря веса может быть незначительной, возможно потому, что когда снижается уровень глюкозы, прекращается потеря калорий в виде сахара, и это работает против эффектов снижения веса. Когда были проведены долгосрочные исследования на участниках, не страдающих диабетом, стало ясно, что при употреблении метформина масса тела снижается в среднем на 6% без дальнейшего применения препарата в течение многих лет. 

Ученые объяснили связь между метформином и ключевой циркулирующей молекулой белка, известной как GDF15. Инициалы обозначают фактор роста и дифференцировки 15. Белок является членом суперсемейства TGF-β, обширной группы регуляторных белков в клетке. GDF15 выполняет широкий спектр биологических функций и обнаруживается в различных тканях, регулирующих апоптоз и восстановление клеток. Как оказалось, GDF15 играет важную роль в присутствии метформина для контроля диабета 2 типа. Таким образом ученые установили молекулярные механизмы, лежащие в основе потери веса при приеме метформина. Ученые обнаружили, что метформин работает с GDF15 и сам по себе способствует снижению веса и поддержанию энергетического баланса.

Результаты исследования позволяют предположить, что большинство, если не все эффекты метформина для снижения веса требуют присутствия GDF15. Однако метформин продолжает оказывать некоторые эффекты в снижении уровня глюкозы и инсулина, которые не зависят от потери веса и не зависят от GDF15. Исследователи обнаружили, что применение метформина значительно повышает уровень GDF15 у всех людей, которые регулярно принимают препарат.

Среди лекарств метформин имеет давнее и легендарное прошлое. Соединение, предназначенное для превращения в метформин, впервые было выделено во времена Средневековья из французской сирени, растения, известного с научной точки зрения как Galega officinalis. Целебные цветы и листья вводились целителями пациентам, страдающим от постоянного мочеиспускания, что является признаком расстройства, которое позже станет известно как диабет. Активный ингредиент во французской сирени был идентифицирован сотню лет спустя, как galegine, что вызвало поразительное снижение уровня глюкозы в крови.

К 1950-м годам ученые смогли использовать методы народной медицины и разработать метформин. В последние годы исследования ученые показали, что метформин эффективен против клеток рака простаты. Ученые из Мексики обнаружили, что метформин способствует уничтожению бактерий Mycobacterium tuberculosis в легких. Препарат усиливает активность антимикробных пептидов, известных как β-дефензины. Пептиды распространены в эпителиальной ткани легких и активны против грамотрицательных и грамположительных бактерий.

Ученые описали преимущества метформина как в клинических испытаниях на людях, так и в экспериментах на животных моделях. В обоих типах исследований метформин влиял на потерю веса и активность GDF15.

Ученые обнаружили, что после 2 недель приема метформина уровень циркулирующего GDF15 увеличился в 2,5 раза. Чтобы определить, было ли увеличение устойчивым, уровни белка измеряли через 6, 12 и 18 месяцев. Пациенты, которые принимали метформин, теряли около 3,5% массы тела. Уровень белка дополнительно повысился в дистальном отделе кишечника и почек. Метформин предотвращает увеличение веса в ответ на диету с высоким содержанием жиров у животных, не имеющих GDF15 или его рецепторного белка GFRAL. Ученые обнаружили, что метформин оказывает влияние как на потребление энергии, так и на расход энергии, что требует GDF15.

Авторы другого исследования утверждают, что метформин увеличивает продолжительность жизни.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


Добавьте «Medical Insider» в любимые источники Яндекс Новости


Оцените статью
( 3 оценки, среднее 5 из 5 )
Поделиться с друзьями