Tyrimas atskleidžia, kaip vaistas nuo diabeto skatina sveiką senėjimą
Gydytojai paprastai skiria metforminą, kad padėtų žmonėms, sergantiems 2 tipo cukriniu diabetu, sumažinti cukraus kiekį kraujyje. Vaistas padidina jautrumą insulinui dėl jo poveikio gliukozės apykaitai.
Tačiau, nors yra aiškių metformino veiksmingumo įrodymų, mokslininkai iki galo nesupranta, kaip jis sąveikauja su ląstelėmis ir audiniais molekuliniu lygiu.
Dabar naujas Langelių ataskaitos tyrimas atskleidė metformino aktyvumą kepenyse ir davė stebėtinų rezultatų.
Naudodami ląstelių kultūras ir peles, mokslininkai nustatė daugybę biocheminių jungiklių, leidžiančių įjungti ir išjungti įvairius ląstelių ir molekulinius procesus.
Išvados nušvietė ne tik metformino gliukozės kontrolės mechanizmą, bet ir stebėtinai daug kitų reakcijų ir kelių.
Tyrėjai teigia, kad, pavyzdžiui, naujos išvados galėtų padėti paaiškinti naujausius paaiškinimus apie akivaizdų metformino gebėjimą skatinti sveiką senėjimą.
Jau atliekami plataus masto klinikiniai metformino tyrimai, siekiant patikrinti vaisto veiksmingumą prailginant gyvenimo trukmę ir sveikatos trukmę - tai yra žmogaus gyvenimo trukmės proporcija, kurią jie praleidžia gerai. Tačiau pagrindinė biochemija buvo neaiški.
Tyrime dalyvavo trijų tyrimų centrų komandos: „Salk“ biologinių tyrimų institutas, „Scripps“ tyrimų institutas - La Jolla, Kalifornijoje - ir Weillo Cornello medicinos koledžas Niujorke.
„Šie rezultatai, - sako vienas iš atitinkamų tyrimo autorių Reubenas J. Shawas, - suteikia mums naujų galimybių tyrinėti, kad suprastume, kaip metforminas veikia kaip vaistas nuo diabeto, taip pat jo poveikis sveikatai.
"Tai yra keliai, kurių nei mes, nei kas kitas neįsivaizdavome", - priduria jis.
Shaw yra Salk instituto molekulinės ir ląstelių biologijos profesorius ir Salk vėžio centro direktorius.
Senas vaistas, galintis naudoti daug
Žmonės pirmą kartą metforminą pradėjo vartoti kaip gliukozę mažinantį vaistą daugiau nei prieš 60 metų. Mokslininkai įrodė, kad gydymas sumažina ankstyvą žmonių, sergančių 2 tipo cukriniu diabetu, mirtį.
Visai neseniai mokslininkai nustatė, kad metforminas gali būti veiksmingas esant daugybei kitų sąlygų, įskaitant nutukimą, vėžį, metabolinį sindromą, policistinių kiaušidžių sindromą ir nealkoholinę riebiųjų kepenų ligą.
Kiti naujausi tyrimai taip pat parodė, kad metforminas gali turėti poveikį senėjimui ir gebėti apsaugoti kaulus, ypač ankstyvosiose reumatoidinio artrito fazėse.
Iki naujojo tyrimo mokslininkų metformino biocheminio poveikio supratimas apsiribojo žinojimu, kad vaistas suaktyvina signalinį kelią, vadinamą AMPK. Šis kelias vaidina pagrindinį vaidmenį subalansuojant energijos lygį ląstelėse.
Prof. Shaw taip pat atrado, kad esant mažai maistinių medžiagų, AMPK kelias stabdo ląstelių augimą ir keičia medžiagų apykaitą. Tyrėjai pastebėjo šį poveikį sergant vėžiu. Tai žinodamas, prof. Shaw ir jo kolegos susimąstė, ar metforminas gali veikti ir kitais keliais.
Nauji būdai gali paaiškinti poveikį senėjimui
Naujam tyrimui komandos naudojo „kiekybinę proteomikos platformą“ kinazėms tirti. Tai signaliniai baltymai, galintys įjungti ir išjungti ląstelių procesus.
Tyrėjai nustatė šimtus kinazių, kurių perjungimo aktyvumas greitai reaguoja į metforminą ir gali turėti įtakos sveikam senėjimui. Daugelis signalizavimo būdų veikia nepriklausomai nuo AMPK.
Mokslininkai jau žinojo du būdus - baltymų kinazę D ir MAPKAPK2 - ir kad jie susiję su ląstelių stresu. Tai galėtų paaiškinti sąsają su sveiku senėjimu ir poveikį gyvenimo trukmės ir sveikatos pailgėjimui.
Naujos išvados rodo, kad metformino nauda sveikam senėjimui gali būti sąveika su baltymų kinaze D ir MAPKAPK2.
"Niekada neįsivaizdavome, kad šios dvi kinazės turės ką nors bendro su metforminu", - pastebi prof. Shawas.
Tyrėjai taip pat nustatė naujus taikinius ir ląstelių mechanizmus, kuriuos valdo AMPK kelias, kurie taip pat gali būti labai svarbūs metformino sėkmei.
Komandos planuoja toliau tirti naujus signalizavimo kelius, kad gilintų supratimą apie daugelį metformino padarinių.
Jie nori sužinoti, kaip visi asmenys, ne tik sergantys 2 tipo cukriniu diabetu, gali gauti naudos iš metformino ir kokie tikslai gali būti įtraukti.
"Rezultatai praplečia mūsų supratimą apie tai, kaip metforminas sukelia lengvą stresą, kuris sukelia jutiklius atstatyti medžiagų apykaitos pusiausvyrą, paaiškindamas kai kuriuos anksčiau praneštus privalumus, pavyzdžiui, išplėstą sveiką senėjimą modeliuose, vartojančiuose metforminą."
Prof. Reubenas J. Shawas
