تاثیر متفورمین بر مغز؛ دارویی قدیمی با سازوکاری ناشناخته
متفورمین بیش از شش دهه است که بهعنوان درمان استاندارد دیابت نوع ۲ استفاده میشود، اما دانشمندان تاکنون بهطور کامل نمیدانستند این دارو چگونه باعث کاهش قند خون میشود. اکنون پژوهشگران کالج پزشکی بیلور (Baylor College of Medicine) و همکاران بینالمللی آنها دریافتهاند که مغز نیز نقش مهمی در اثرات ضد دیابتی متفورمین دارد.
نتایج این مطالعه که در مجله Science Advances منتشر شده است، نشان میدهد متفورمین تنها در کبد و روده عمل نمیکند، بلکه مسیر ناشناختهای را در مغز فعال میکند که به کنترل بهتر قند خون کمک میکند. این کشف میتواند راه را برای تولید درمانهای هدفمندتر و مؤثرتر برای دیابت هموار کند.
تاثیر متفورمین بر مغز؛ نقش مغز در عملکرد متفورمین
پژوهشگران در این مطالعه روی پروتئینی به نام Rap1 تمرکز کردند که در بخشی از مغز به نام هیپوتالاموس شکمی-میانی (Ventromedial Hypothalamus یا VMH) قرار دارد؛ ناحیهای که نقش مهمی در تنظیم متابولیسم گلوکز در سراسر بدن ایفا میکند.
به گفته دکتر «ماکوتو فوکودا»، سرپرست این پژوهش، پیش از این تصور میشد متفورمین عمدتاً با کاهش تولید گلوکز در کبد یا از طریق اثر بر روده، قند خون را کاهش میدهد. اما نتایج جدید نشان میدهد که مهار فعالیت پروتئین Rap1 در مغز نیز برای عملکرد این دارو ضروری است.
تاثیر متفورمین بر مغز؛ آزمایش روی موشهای مبتلا به دیابت
برای بررسی این فرضیه، پژوهشگران از موشهایی استفاده کردند که بهطور ژنتیکی فاقد پروتئین Rap1 در ناحیه VMH بودند. این حیوانات با رژیم غذایی پرچرب به مدلی از دیابت نوع ۲ تبدیل شدند.
نتایج نشان داد زمانی که دوزهای پایین متفورمین به این موشها داده شد، قند خون آنها کاهش پیدا نکرد. در مقابل، داروهای دیگر دیابت مانند انسولین و آگونیستهای GLP-1 همچنان مؤثر بودند. این موضوع نشان میدهد Rap1 نقش اختصاصی در عملکرد متفورمین دارد.
تاثیر متفورمین بر مغز؛ دوزهای بسیار کم متفورمین هم در مغز مؤثر بودند
در مرحله بعد، پژوهشگران مقدار بسیار کمی متفورمین را مستقیماً به مغز موشهای دیابتی تزریق کردند.
جالب اینکه حتی دوزهایی که هزاران برابر کمتر از مقدار مصرف خوراکی بودند، توانستند بهطور قابلتوجهی قند خون را کاهش دهند. این یافته نشان میدهد مغز نسبت به متفورمین حساسیت بسیار بالایی دارد.
تاثیر متفورمین بر مغز؛ متفورمین چگونه سلولهای مغزی را فعال میکند؟
پژوهشگران همچنین بررسی کردند که کدام سلولهای مغزی مسئول این اثر هستند. آنها دریافتند نورونهای SF1 در ناحیه VMH پس از ورود متفورمین به مغز فعال میشوند و احتمالاً نقش مستقیمی در کاهش قند خون دارند.
بررسی فعالیت الکتریکی این نورونها نشان داد متفورمین تنها زمانی میتواند آنها را فعال کند که پروتئین Rap1 وجود داشته باشد. در موشهایی که این پروتئین در نورونهای SF1 حذف شده بود، متفورمین دیگر اثری بر فعالیت سلولهای عصبی نداشت و در نتیجه قند خون نیز کاهش پیدا نکرد.
این یافته نشان میدهد Rap1 حلقهای کلیدی در مسیر تاثیر متفورمین بر مغز است.
چرا این کشف درباره تاثیر متفورمین بر مغز اهمیت دارد؟
بر اساس نتایج این پژوهش، مغز برای پاسخ به متفورمین به غلظت بسیار کمتری از دارو نسبت به کبد و روده نیاز دارد. این موضوع نگاه دانشمندان به عملکرد متفورمین را تغییر میدهد و نشان میدهد این دارو از ابتدا نیز بخشی از اثرات خود را از طریق مغز اعمال میکرده است.
پژوهشگران معتقدند شناخت این مسیر جدید میتواند به طراحی داروهای تازهای منجر شود که مستقیماً همین مسیر مغزی را هدف قرار دهند و کنترل دقیقتری بر قند خون داشته باشند.
گام بعدی پژوهشگران
محققان اعلام کردهاند که متفورمین علاوه بر درمان دیابت، به دلیل برخی فواید دیگر از جمله کند کردن روند پیری مغز نیز شناخته میشود. آنها قصد دارند در مطالعات آینده بررسی کنند که آیا همین مسیر Rap1 در مغز مسئول سایر اثرات شناختهشده متفورمین نیز هست یا خیر.
البته این نتایج بر پایه مطالعات انجامشده روی مدلهای حیوانی به دست آمده و پژوهشگران تنها از آن بهعنوان مسیری امیدوارکننده برای توسعه درمانهای آینده یاد کردهاند.
منبع
بیشتر بخوانید…
