Препарат метформин на протяжении шести десятилетий остается основным средством терапии диабета второго типа, однако точные механизмы его работы долгое время оставались предметом дискуссий. Традиционно считалось, что лекарство снижает уровень глюкозы в крови преимущественно за счет воздействия на печень и кишечник. Группа исследователей из Медицинского колледжа Бейлора совместно с международными партнерами обнаружила, что ключевым звеном в эффективности препарата является головной мозг. Результаты работы опубликованы в научном журнале «Science Advances».
В центре внимания ученых оказался белок Rap1, локализованный в вентромедиальном гипоталамусе – области мозга, отвечающей за регуляцию обмена веществ. Эксперименты показали, что метформин подавляет активность этого белка, что в свою очередь активирует нейроны SF1. Именно эта цепочка взаимодействий позволяет организму эффективно контролировать уровень сахара в крови. Исследование продемонстрировало, что мозг проявляет чувствительность к значительно меньшим концентрациям действующего вещества, чем другие органы.
Для подтверждения гипотезы специалисты провели опыты на мышах, у которых белок Rap1 в гипоталамусе отсутствовал. При введении низких доз метформина у таких животных не наблюдалось улучшения показателей сахара, в то время как другие методы лечения, включая инсулин и агонисты рецепторов ГПП-1, продолжали действовать. Прямое введение препарата в мозг в дозах, которые в тысячи раз меньше стандартных пероральных порций, приводило к заметному снижению уровня глюкозы у подопытных.
Полученные данные меняют представление о фармакодинамике метформина и открывают возможности для создания более точных лекарственных средств, воздействующих непосредственно на центральную нервную систему. Кроме того, открытие может объяснить дополнительные терапевтические свойства препарата, такие как замедление процессов старения мозга. В дальнейшем ученые намерены изучить, связаны ли нейропротекторные эффекты метформина с выявленным сигнальным путем белка Rap1.
