Ako funguje metformín – a prečo dokáže oveľa viac, ako sa očakávalo

Stredoveká rastlina, moderný zázračný liek

Metformín je najpredpisovanejší liek na cukrovku na svete, užíva ho približne 150 miliónov ľudí na celom svete. Stojí centy za tabletku, klinicky sa používa od roku 1957 a jeho pôvod siaha k kvitnúcej rastline s názvom Galega officinalis – známej ako jastrabina lekárska – ktorá sa v stredovekej Európe používala na zmiernenie príznakov toho, čo dnes nazývame cukrovka.

Napriek takmer siedmim desaťročiam klinického používania vedci stále objavujú nové veci, ktoré metformín dokáže. Okrem kontroly hladiny cukru v krvi sa teraz skúma ako potenciálna zbraň proti rakovine, kardiovaskulárnym ochoreniam, Alzheimerovej chorobe a dokonca aj proti samotnému starnutiu.

Od kvetu po lekáreň

V polovici 19. storočia chemici zistili, že Galega officinalis je bohatá na guanidín, zlúčeninu, ktorá znižuje hladinu glukózy v krvi. Deriváty guanidínu boli testované na pacientoch s cukrovkou v 20. rokoch 20. storočia, ale boli opustené kvôli toxicite. Metformín – dimetylbiguanid – bol syntetizovaný v tej istej ére, ale prehliadaný až do 40. rokov 20. storočia, keď si výskumníci študujúci antimalariká všimli, že počas klinických testov na chrípku znižuje hladinu cukru v krvi.

Francúzsky lekár Jean Sterne presadzoval metformín na liečbu cukrovky v roku 1957 a vytvoril obchodný názov Glucophage – doslova „požierač glukózy“. Trvalo až do roku 1995, kým ho schválil americký Úrad pre kontrolu potravín a liečiv (FDA), ale metformín sa rýchlo stal liekom prvej línie pre diabetes mellitus 2. typu odporúčaným smernicami na celom svete.

Ako to vlastne funguje

Napriek svojej dlhej histórii zostávajú presné mechanizmy metformínu prekvapivo diskutované. Vedci identifikovali niekoľko prekrývajúcich sa dráh:

• Inhibícia mitochondriálneho komplexu I – Metformín znižuje aktivitu mitochondriálneho dýchacieho reťazca, čím znižuje schopnosť bunky produkovať energiu z glukózy, čo následne znižuje hladinu cukru v krvi.
• Aktivácia AMPK – Zapína proteínkinázu aktivovanú AMP, hlavný senzor energie bunky, ktorý zvyšuje príjem glukózy a oxidáciu mastných kyselín.
• Potlačenie glukózy v pečeni – Znižuje produkciu glukózy v pečeni, čo je hlavný dôvod poklesu hladiny cukru v krvi nalačno.
• Účinky na črevný mikrobióm – Prekvapivé zistenie: metformín mení zloženie črevných baktérií spôsobmi, ktoré nezávisle zlepšujú metabolizmus. Štúdie ukazujú, že prípravok určený len pre črevo s minimálnou systémovou absorpciou môže stále znižovať hladinu glukózy v krvi.

Táto mnohosť mechanizmov je presne to, čo robí metformín takým zaujímavým pre výskumníkov, ktorí sa pozerajú za hranice cukrovky.

Rozširujúci sa horizont

Metformín sa teraz skúma pre pozoruhodný rozsah stavov. Observačné štúdie ho spájajú so zníženým výskytom rakoviny u pacientov s cukrovkou, pravdepodobne prostredníctvom inhibície signálnej dráhy mTOR, ktorá poháňa rast buniek. Používa sa off-label na syndróm polycystických ovárií (PCOS), kde pomáha obnoviť ovuláciu. Výskumníci tiež skúmajú jeho potenciál v kardiovaskulárnej ochrane, nealkoholickej tukovej chorobe pečene a dokonca aj neurodegeneratívnych stavoch, ako je Alzheimerova choroba.

Nedávna klinická štúdia zistila, že metformín môže pomôcť ľuďom s cukrovkou 1. typu – stav, pri ktorom sa tradične nepredpisuje – používať približne o 12 % menej inzulínu pri zachovaní stabilnej hladiny cukru v krvi, uvádza ScienceDaily.

Mohol by spomaliť starnutie?

Najodvážnejšie tvrdenie o metformíne je, že by mohol spomaliť samotné biologické starnutie. Štúdia TAME (Targeting Aging with Metformin), vedená Dr. Nirom Barzilaiom na Albert Einstein College of Medicine, si kladie za cieľ zapojiť 3 000 dospelých vo veku 65 – 79 rokov, aby otestovala, či metformín oddiali skupinu chorôb súvisiacich s vekom – rakovinu, srdcové choroby, kognitívny pokles a smrť – ako celok.

Výskum publikovaný v Signal Transduction and Targeted Therapy ukázal, že metformín spomaľuje biomarkery sledované hodinami starnutia, epigenetické merania, ktoré odhadujú biologický vek. Ak štúdia TAME potvrdí tieto zistenia, metformín by sa mohol stať prvým liekom schváleným FDA, ktorý sa zameriava na starnutie ako na zdravotný stav.

Lacný, bezpečný a stále prekvapujúci

Bezpečnostný profil metformínu je dobre zavedený po desaťročiach používania. Vedľajšie účinky – najmä gastrointestinálne – sú zvyčajne mierne a dočasné. Jeho najzávažnejšie riziko, laktátová acidóza, je mimoriadne zriedkavé. Pri cene často nižšej ako 10 dolárov mesačne v generickej forme zostáva jedným z najefektívnejších liekov v medicíne.

To, čo robí metformín výnimočným, nie je žiadny jednotlivý prelom, ale jeho tvrdohlavé odmietanie zapadnúť do jednej škatuľky. Molekula odvodená zo stredovekého ľudového lieku naďalej spochybňuje to, čo si moderná medicína myslí, že jeden liek dokáže – a vedci stále mapujú plný rozsah jeho dosahu.