Hogyan működik a metformin – és miért tud sokkal többet, mint vártuk
A metformin, egy olcsó, középkori növényi gyógymódból származó diabétesz elleni szer, öregedésgátló, rákellenes és szívvédő hatásait vizsgálják – ezzel a gyógyszerészet egyik legsokoldalúbb molekulájává válik.
Egy középkori növény, egy modern csodaszer
A metformin a világon a leggyakrabban felírt diabétesz elleni gyógyszer, amelyet világszerte körülbelül 150 millió ember szed. Egy tabletta ára fillérekbe kerül, 1957 óta használják klinikailag, és eredete a Galega officinalis nevű virágzó növényre vezethető vissza – amelyet kecskeruta néven is ismernek –, amelyet a középkori Európában a ma diabétesznek nevezett betegség tüneteinek enyhítésére használtak.
Ám közel hét évtizedes klinikai használat után a tudósok még mindig új dolgokat fedeznek fel a metformin hatásairól. A vércukorszint szabályozásán túl most potenciális fegyverként vizsgálják a rák, a szív- és érrendszeri betegségek, az Alzheimer-kór és még maga az öregedés ellen is.
A virágtól a gyógyszertárig
Az 1800-as évek közepén a vegyészek felfedezték, hogy a Galega officinalis gazdag guanidinben, egy olyan vegyületben, amely csökkenti a vércukorszintet. A guanidin-származékokat az 1920-as években diabéteszes betegeken tesztelték, de toxicitásuk miatt elhagyták őket. A metformint – egy dimetil-biguanidot – abban az időben szintetizálták, de figyelmen kívül hagyták az 1940-es évekig, amikor a maláriaellenes szereket tanulmányozó kutatók észrevették, hogy az influenza klinikai vizsgálatai során csökkentette a vércukorszintet.
Jean Sterne francia orvos 1957-ben a metformin diabétesz kezelésére való alkalmazását szorgalmazta, és a Glucophage márkanevet adta neki – szó szerint „glükózfaló”. 1995-ig tartott, mire az amerikai FDA jóváhagyta, de a metformin gyorsan a 2-es típusú diabétesz első vonalbeli terápiájává vált, amelyet a világ minden táján ajánlanak az irányelvek.
Hogyan is működik valójában
Hosszú története ellenére a metformin pontos mechanizmusai meglepően vitatottak. A tudósok számos átfedő útvonalat azonosítottak:
- Mitokondriális komplex I gátlása – A metformin lecsökkenti a mitokondriális légzési láncot, csökkentve a sejt glükózból történő energiatermelő képességét, ami viszont csökkenti a vércukorszintet.
- AMPK aktiválása – Bekapcsolja az AMP-aktivált protein kinázt, a sejt fő energiaszenzorát, amely fokozza a glükózfelvételt és a zsírsav-oxidációt.
- Máj glükóztermelésének elnyomása – Csökkenti a máj glükóztermelését, ami a fő oka az éhomi vércukorszint csökkenésének.
- Bél mikrobiom hatásai – Meglepő felfedezés: a metformin olyan módon változtatja meg a bélbaktériumok összetételét, amely önmagában is javítja az anyagcserét. Tanulmányok kimutatták, hogy egy csak a bélben ható készítmény minimális szisztémás felszívódással is képes csökkenteni a vércukorszintet.
A mechanizmusok e sokfélesége teszi a metformint annyira érdekessé a diabéteszen túlmutató kutatók számára.
A bővülő horizont
A metformint most számos állapotra vizsgálják. Megfigyeléses vizsgálatok a diabéteszes betegek körében a rákos megbetegedések csökkenésével hozták összefüggésbe, valószínűleg a sejtosztódást serkentő mTOR jelátviteli útvonal gátlásán keresztül. Policisztás ovárium szindrómára (PCOS) is használják, ahol segít helyreállítani az ovulációt. A kutatók emellett vizsgálják a szív- és érrendszeri védelemben, a nem alkoholos zsírmájbetegségben és még az olyan neurodegeneratív állapotokban is, mint az Alzheimer-kór.
Egy nemrégiben végzett klinikai vizsgálat megállapította, hogy a metformin segíthet az 1-es típusú diabéteszben szenvedőknek – egy olyan állapotban, ahol hagyományosan nem írják fel –, hogy körülbelül 12%-kal kevesebb inzulint használjanak fel, miközben stabilan tartják a vércukorszintjüket, a ScienceDaily szerint.
Lassíthatja az öregedést?
A legmerészebb állítás a metforminnal kapcsolatban az, hogy lassíthatja magát a biológiai öregedést. A TAME-vizsgálat (Targeting Aging with Metformin), amelyet Dr. Nir Barzilai vezet az Albert Einstein Orvosi Főiskolán, 3000, 65–79 év közötti felnőtt bevonását célozza meg annak tesztelésére, hogy a metformin késlelteti-e az életkorral összefüggő betegségek – rák, szívbetegség, kognitív hanyatlás és halál – együttes megjelenését.
A Signal Transduction and Targeted Therapy folyóiratban megjelent kutatás kimutatta, hogy a metformin lassítja az öregedési órák által követett biomarkereket, az epigenetikai méréseket, amelyek megbecsülik a biológiai életkort. Ha a TAME-vizsgálat megerősíti ezeket az eredményeket, a metformin lehet az első FDA által jóváhagyott gyógyszer, amely az öregedést célozza meg orvosi állapotként.
Olcsó, biztonságos és még mindig meglepő
A metformin biztonsági profilja évtizedek óta jól megalapozott. A mellékhatások – főként gyomor-bélrendszeriek – általában enyhék és átmenetiek. A legsúlyosabb kockázata, a tejsavas acidózis rendkívül ritka. A generikus formában gyakran havi 10 dollár alatti költséggel továbbra is az egyik legköltséghatékonyabb gyógyszer a gyógyászatban.
Ami a metformint rendkívülivé teszi, az nem egyetlen áttörés, hanem az a makacs elutasítás, hogy egyetlen dobozba beleférjen. Egy középkori népi gyógymódból származó molekula továbbra is megkérdőjelezi, hogy a modern orvostudomány mit gondol arról, hogy egyetlen gyógyszer mire képes – és a tudósok még mindig feltérképezik a hatásának teljes mértékét.