Ново изследване, публикувано в Nature Metabolism и цитирано от Live Science, показва, че ключовото действие на медикамента може да се развива основно в червата, а не в черния дроб.

Според учените метформинът кара клетките на чревната лигавица да поемат и използват повече глюкоза. Това става чрез въздействие върху митохондриите — „енергийните централи“ на клетките. По-конкретно, лекарството потиска активността на митохондриален комплекс I в чревния епител, което принуждава клетките да разчитат повече на по-неефективен начин за производство на енергия — гликолиза. Така те изразходват повече глюкоза и това допринася за понижаване на кръвната захар.

Досега част от обясненията за действието на метформина се фокусираха върху черния дроб и потискането на глюконеогенезата — процесът, при който черният дроб произвежда глюкоза. Новите данни обаче показват, че концентрацията на метформин в червата може да бъде значително по-висока, отколкото в кръвта и черния дроб, което прави именно червата логично място за основното му действие.

Изследователите са използвали човешки метаболомни данни и експерименти с мъжки лабораторни мишки. Един от важните маркери е бил цитрулинът — метаболит, свързан с митохондриалната активност в тънките черва. След прием на метформин нивата на цитрулин спадат, което според авторите е знак, че медикаментът влияе пряко върху митохондриите в чревните клетки.

За да проверят механизма, учените са създали мишки с „резервен“ ензимен път в чревните клетки, който заобикаля блокирания митохондриален комплекс I. При тези животни метформинът е бил значително по-слабо ефективен. Според Live Science генетичната промяна е намалила ефекта на лекарството върху кръвната захар с около 80%, което подкрепя тезата, че чревният митохондриален комплекс I е основна мишена на медикамента.

Изследването предлага и по-широко обяснение защо метформинът отдавна се свързва с повишено усвояване на глюкоза в червата. Когато митохондриите са частично блокирани, клетките компенсират чрез по-интензивна гликолиза — процес, при който за производство на енергия се изразходва повече глюкоза. Така червата започват да действат като своеобразен „резервоар“, който извлича допълнително количество захар от организма.

Авторите на изследването отбелязват, че този механизъм може да обясни не само ефекта на метформина върху кръвната захар след хранене, но и други наблюдавани промени, включително повишаване на някои метаболитни сигнали като GDF15 и лактоил-фенилаланин. Проучването посочва още, че сходен механизъм може да стои зад действието на фенформин и берберин, макар че тези вещества имат различен профил на употреба и безопасност.

Учените обаче подчертават, че остават въпроси. Голяма част от експерименталните доказателства идват от изследвания върху мъжки мишки, затова предстои да се изясни доколко резултатите се пренасят изцяло при хората и дали има различия между половете. Освен това метформинът вероятно има и допълнителни ефекти върху черния дроб, чревния микробиом и други метаболитни процеси.

Откритието не означава промяна в начина, по който пациентите трябва да приемат метформин. Лекарството остава терапия, която се назначава и проследява от лекар. Новите данни обаче дават по-ясна представа защо медикамент, използван толкова дълго, продължава да бъде важен в лечението на диабет тип 2.