Estudo revela como medicamento para diabetes promove envelhecimento saudável
Os médicos geralmente prescrevem metformina para ajudar as pessoas com diabetes tipo 2 a reduzir seus níveis de açúcar no sangue. A droga aumenta a sensibilidade à insulina por meio de seus efeitos no metabolismo da glicose.
No entanto, embora haja evidências claras da eficácia da metformina, os cientistas não entendem totalmente como ela interage com as células e tecidos a nível molecular.
Agora, um novo Relatórios de Célula estudo mapeou a atividade da metformina no fígado e produziu alguns resultados surpreendentes.
Usando culturas de células e ratos, os pesquisadores identificaram vários interruptores bioquímicos para ligar e desligar vários processos celulares e moleculares.
As descobertas lançam luz não apenas sobre o mecanismo de controle da glicose da metformina, mas também sobre um número surpreendente de outras reações e vias.
Os pesquisadores sugerem, por exemplo, que as novas descobertas podem ajudar a explicar as revelações recentes sobre a aparente capacidade da metformina de promover o envelhecimento saudável.
Ensaios clínicos em larga escala de metformina já estão em andamento para testar a eficácia do medicamento em estender a longevidade e a longevidade - ou seja, a proporção da longevidade de uma pessoa que passa com boa saúde. No entanto, a bioquímica subjacente não é clara.
Equipes de três centros de pesquisa trabalharam no estudo: o Salk Institute for Biological Studies, o Scripps Research Institute - ambos em La Jolla, CA - e o Weill Cornell Medical College em Nova York.
“Esses resultados”, diz Reuben J. Shaw, um dos autores correspondentes do estudo, “nos fornecem novos caminhos para explorar a fim de entender como a metformina funciona como um medicamento para diabetes, juntamente com seus efeitos de extensão da saúde”.
“São caminhos que nem nós, nem ninguém, teríamos imaginado”, acrescenta.
Shaw é professor de biologia molecular e celular no Salk Institute e diretor do Salk Cancer Center.
Uma droga antiga com muitos usos potenciais
Os humanos começaram a usar a metformina como uma droga para baixar a glicose há mais de 60 anos. Os pesquisadores demonstraram que o tratamento reduz as mortes prematuras entre pessoas com diabetes tipo 2.
Mais recentemente, os cientistas descobriram que a metformina pode ser eficaz em uma série de outras condições, incluindo obesidade, câncer, síndrome metabólica, síndrome dos ovários policísticos e doença hepática gordurosa não alcoólica.
Outra pesquisa recente também sugeriu que a metformina pode ter efeitos anti-envelhecimento e uma capacidade de proteger os ossos, especialmente durante as fases iniciais da artrite reumatóide.
Até o novo estudo, a compreensão dos cientistas sobre os efeitos bioquímicos da metformina se limitava a saber que a droga ativa uma via de sinalização chamada AMPK. Esta via desempenha um papel fundamental no equilíbrio dos níveis de energia nas células.
O professor Shaw também descobriu que, quando os níveis de nutrientes estão baixos, a via AMPK retém o crescimento celular e altera o metabolismo. Os pesquisadores observaram esse efeito no câncer. Saber disso levou o Prof. Shaw e seus colegas a se perguntarem se a metformina também poderia funcionar por outras vias.
Novas vias podem explicar os efeitos anti-envelhecimento
Para o novo estudo, as equipes usaram uma “plataforma de proteômica quantitativa” para selecionar as cinases. Estas são proteínas de sinalização que podem ligar e desligar processos celulares.
Os pesquisadores descobriram centenas de quinases cuja atividade de comutação responde rapidamente à metformina com impacto potencial no envelhecimento saudável. Muitas das vias de sinalização funcionam independentemente da AMPK.
Os cientistas já estavam cientes de duas das vias - proteína quinase D e MAPKAPK2 - e que se referem ao estresse celular. Isso poderia explicar a ligação com o envelhecimento saudável e os impactos na extensão da expectativa de vida e da saúde.
As novas descobertas sugerem que os benefícios da metformina para o envelhecimento saudável podem ser por meio de sua interação com a proteína quinase D e MAPKAPK2.
“Nunca imaginamos que essas duas quinases tivessem algo a ver com a metformina”, comenta o Prof. Shaw.
Os pesquisadores também identificaram novos alvos e mecanismos celulares que a via AMPK controla que também podem ser cruciais para o sucesso da metformina.
As equipes planejam continuar estudando as novas vias de sinalização para aprofundar sua compreensão dos muitos efeitos da metformina.
Eles estão ansiosos para descobrir como todos os indivíduos, não apenas aqueles com diabetes tipo 2, podem se beneficiar da metformina e quais alvos podem estar envolvidos.
“Os resultados ampliam nossa compreensão de como a metformina induz um estresse moderado que aciona sensores para restaurar o equilíbrio metabólico, explicando alguns dos benefícios relatados anteriormente, como envelhecimento saudável prolongado em organismos-modelo que tomam metformina.”
Prof. Reuben J. Shaw
