A metformin a 2-es típusú diabetes mellitus kezelésére legszélesebb körben felírt orális gyógyszerek közé tartozik világszerte. Az elmúlt évtizedekben végzett kutatások bebizonyították, hogy a cukorbetegség kezelésének alapjavallata mellett a metformin kiemelkedő potenciális hatást fejt ki a rákellenes terápiában, az öregedés elleni beavatkozásban és a különféle anyagcsere-rendellenességek kezelésében, így a „csodagyógyszer” becenevet kapja. A közelmúltban egy kutatási cikk, amely a PD-L1 metformin{5}}közvetített lebomlásával foglalkozik, vírusként terjedt a közösségi média hírcsatornáiban. A tanulmány megerősíti, hogy ez a csodaszer képes fokozni az immunterápiás hatékonyságot, és újabb értékes farmakológiai alkalmazást tesz lehetővé portfóliójával.
A kognitív károsodás visszafordítása
A krónikus fájdalomtól szenvedő betegeknél gyakran fájdalommal összefüggő kognitív zavarok alakulnak ki, amelyek még a hagyományos fájdalomcsillapítók beadása után is fennállnak. A prefrontális agykéreg nagy neurális plaszticitással rendelkezik, és a feltételezések szerint a tartós fájdalom által kiváltott adaptív kortikális remodelláció az ilyen kognitív diszfunkció mögöttes mozgatórugója. A hagyományos klinikai beavatkozások jelenleg nem oldják meg megfelelően a fájdalom{3}}kiváltotta kognitív károsodást. A dallasi Texasi Egyetem kutatói egy egérmodellt készítettek, amely összefoglalja a fájdalommal kapcsolatos kognitív diszfunkciókat, hogy kiszűrje több farmakológiai hatóanyag terápiás hatását. Az in vivo kísérletek kimutatták, hogy a 200 mg/testtömeg-kilogramm dózisú metformin 7 napos terápiás adagolása teljes mértékben megszüntette a fájdalom okozta kognitív zavarokat egerekben. Ezzel szemben a gabapentin, a neuropátiás fájdalom és epilepszia elleni első vonalbeli szer, nem mutatott összehasonlítható terápiás előnyt. Ezek az eredmények alátámasztják a metformin újrahasznosítását a neuropátiás fájdalomban szenvedő betegek kognitív károsodásának kezelésére.
Adjuváns terápia a dohányzás abbahagyására
A dohányzás a megbetegedések és halálozások vezető megelőzhető oka világszerte; mindazonáltal a legtöbb dohányos nehezen sikerül leszokni a dohányzás abbahagyása során fellépő súlyos elvonási tünetek miatt. A Pennsylvaniai Egyetem kutatói megállapították, hogy a krónikus metformin beadás aktiválja az AMPK jelátviteli kaszkádot, míg az AMPK jelátvitel elnyomódik a metformin abbahagyásakor. Ennek megfelelően a kutatócsoport azt feltételezte, hogy az AMPK-útvonal farmakológiai aktiválása enyhítheti az elvonási megnyilvánulásokat. Kanonikus AMPK agonistaként metformint adtunk olyan egereknek, amelyek elvonási választ mutattak, és az elvonási viselkedés mérhető enyhülését figyelték meg az állatoknál. Ez a kutatás alátámasztja a metformin hasznosságát adjuvánsként a dohányzás abbahagyását célzó programokban.
A tüdőfibrózis visszafordítása
A fibrózis olyan aberráns szövetjavító válaszreakciókra utal, amelyeket szövetsérülés vált ki több zsigeri szervben. A sejtek anyagcseréje szabályozza a szövetkárosodás után aktiválódó reparatív és remodelling folyamatokat. Az AMPK fő metabolikus kapcsolóként működik, átirányítva a sejtanyagcserét az anabolikus állapotból a katabolikus anyagcsere felé. A birminghami Alabamai Egyetem tudósai elnyomott AMPK-aktivitást fedeztek fel az idiopátiás tüdőfibrózissal diagnosztizált betegektől, valamint a bleomicin-indukálta tüdőfibrózisos egérmodellekből származó fibrotikus léziókban. Mindeközben a fibrotikus elváltozások megnövekedett apoptózis-rezisztens miofibroblaszt-populációt mutattak. A miofibroblasztokban a metforminon keresztül történő farmakológiai AMPK aktiválás visszaállítja a sejt érzékenységét az apoptotikus sejthalálra. Ráadásul,metforminállatmodellekben felgyorsítja a megállapított fibrotikus elváltozások feloldódását. Ez a tanulmány azt jelzi, hogy a metformin és az alternatív AMPK agonisták életképes jelöltek a kialakult fibrotikus patológia visszafordítására.
Öregedésgátló -hatások
A metformint több állatmodellben is validálták az élettartam meghosszabbítására, ennek ellenére az emberi sejtekre gyakorolt molekuláris hatásai a legutóbbi vizsgálatokig rosszul jellemezték. A Kínai Tudományos Akadémia Biofizikai Intézetének kutatói megerősítették, hogy az alacsony-dózisú metformin meghosszabbítja az emberi fibroblasztok és a mezenchimális őssejtek replikációs élettartamát, és lassítja a sejtek öregedését. A további mechanikai kutatások a glutation-peroxidáz 7 (GPx7) csökkent expresszióját tárták fel a sejtek öregedése mellett, és a GPx7 hiánya közvetlenül kiváltja a korai öregedést. A metformin növeli az Nrf2 transzkripciós faktor nukleáris szintjét, ami viszont növeli a GPX7 gén transzkripcióját és növeli a GPx7 fehérje bőségét az endoplazmatikus retikulumban. A metformin-Nrf2-GPx7 jelátviteli tengelyt a Caenorhabditis elegans modellekben az öregedés késleltetésére is validálták. Ez a kutatás megvilágítja azt a konkrét molekuláris mechanizmust, amelyen keresztül a metformin csillapítja az öregedést az emberi sejtekben.
Éhező hepatocelluláris karcinóma sejtek
A hepatocelluláris karcinóma (HCC) a normál hepatocitákhoz képest eltérő metabolikus jeleket mutat: a HCC-sejtek túlzottan expresszálják a nagy-affinitású hexokináz 2-t (HK2), miközben elnyomják a glükokináz (GCK) katalitikus aktivitását. Ez az egyedülálló glükóz metabolikus fenotípus szelektív célzott terápiát tesz lehetővé a rosszindulatú HCC sejtek ellen. Az Illinois Chicagói Egyetem kutatói kezdetben megpróbálták blokkolni a glikolízist a HK2 gátlásával, hogy éhezzenek HCC sejteket, de a HK2 monoterápia korlátozott hatékonyságot eredményezett a tumorproliferáció megfékezésében. A HCC sejtek adaptív metabolikus átprogramozást fejlesztenek ki a HK2 elnyomására a mitokondriális oxidatív foszforiláció felszabályozásával az energiaellátás fenntartása érdekében. A metformin együttadása megszünteti a daganatsejtek ezen adaptív túlélési mechanizmusát, és a kombinált terápiás séma jelentősen indukálja a HCC sejthalált, és gátolja a tumor növekedését. Ez a kutatás rávilágít a HK2-gátlók és a metformin kombinációjára, mint ígéretes terápiás stratégiára a hepatocelluláris karcinóma kezelésében.
