Działanie metforminy, klasycznego leku stosowanego w leczeniu cukrzycy poprzez stabilizację poziomu cukru we krwi, może być blokowane przez cząsteczkę bakterii w naszych jelitach, jak pokazują badania Uniwersytetu w Gothenburgu.
Metformina jest podstawową opcją leczenia cukrzycy typu 2, znaczne różnice w reakcji poszczególnych osób na ten lek.. U jednych obniża poziom glukozy we krwi i opóźnia przebieg choroby, u innych jest mniej korzystny.
Artykuł, opublikowany w czasopiśmie Cell Metabolism, wyjaśnia teraz jeden podstawowy czynnik dlaczego działanie metforminy można zablokować. To blokowanie jest poprzedzone procesami zachodzącymi w bakteriach jelitowych - mikrobiocie jelitowej - w których wytwarzana jest cząsteczka propionianu imidazolu.
Zmiana mikrobioty jelitowej związana z cukrzycą typu 2 została wykazana we wcześniejszych badaniach pod kierownictwem Fredrika Backheda, profesora medycyny molekularnej z Akademii Sahlgrenska na Uniwersytecie w Gothenburgu.
Wykazał również, że zmieniona mikroflora jelitowa powoduje zmianę w metabolizmie aminokwasu histydyny. To z kolei prowadzi do wzrostu produkcji propionianu imidazolu, cząsteczki hamującej działanie insuliny na obniżenie poziomu glukozy we krwi.
Z niniejszego badania wynika, że oprócz blokowania działania insuliny propionian imidazolu zmniejsza również skuteczność metforminy w obniżaniu stężenia glukozy we krwi. U pacjentów z cukrzycą typu 2 wysoki poziom imidazolu propionianu okazał się być związany z upośledzeniem działania metforminy i odwrotnie.
Badanie pokazuje również, że propionian imidazolu osłabia działanie obniżające poziom glukozy i metforminy u myszy.
„Nasze badanie jasno pokazuje, że propionian imidazolu nie tylko hamuje działanie insuliny, ale może również zmniejszać terapeutyczne działanie metforminy” - mówi Backhed.
„Ponieważ propionian imidazolu jest również powiązany ze stanem zapalnym jelit, a metformina ma kilka skutków ubocznych w postaci problemów jelitowych, można sobie wyobrazić, że propionian imidazolu zarówno blokuje efekt leczenia, jak i przyczynia się do skutków ubocznych metforminy. Jednak potrzebne są nowe badania aby zweryfikować tę hipotezę ”.
W jaki sposób propionian imidazolu hamuje skuteczność metforminy w regulacji stężenia glukozy we krwi, zostało dokładnie zbadane za pomocą biochemii stosowanej i biologii molekularnej. Ara Koh jest pierwszym autorem opracowania.
„Odkryliśmy, że propionian imidazolu oddziałuje z AMPK, tą samą cząsteczką co metformina. Jednak zamiast aktywować AMPK, propionian imidazolu hamuje aktywację AMPK indukowaną przez metforminę” - opowiada.
Blokując inne białko, p38gamma, które jest wymagane, aby propionian imidazolu blokował AMPK (kinaza białkowa aktywowana przez AMP), naukowcy byli w stanie zahamować działanie propionianu.
Grupa badawcza pracuje w Wallenberg Laboratory for Cardiovascular and Metabolic Research na Uniwersytecie w Gothenburgu, a niniejsze badanie zostało przeprowadzone we współpracy ze Szpitalem Uniwersyteckim Sahlgrenska.
„Praca pokazuje solidność badań translacyjnych przeprowadzonych w Wallenberg Lab. Tam obserwacje pacjentów można wyjaśnić w kategoriach molekularnych, co może dać początek nowym terapiom” - podsumowuje Fredrik Backhed.
Komentarze
[ z 0]