Un estudio revela cómo los medicamentos para la diabetes promueven un envejecimiento saludable
Los médicos suelen recetar metformina para ayudar a las personas con diabetes tipo 2 a reducir sus niveles de azúcar en sangre. El fármaco aumenta la sensibilidad a la insulina a través de sus efectos sobre el metabolismo de la glucosa.
La metformina puede tener beneficios sorprendentes en la lucha contra las enfermedades relacionadas con la edad.Sin embargo, aunque existe una clara evidencia de la efectividad de la metformina, los científicos no comprenden completamente cómo interactúa con las células y los tejidos a nivel molecular.
Ahora, una nueva Informes de celda El estudio ha mapeado la actividad de la metformina en el hígado y arrojó algunos resultados sorprendentes.
Usando cultivos celulares y ratones, los investigadores identificaron numerosos interruptores bioquímicos para activar y desactivar varios procesos celulares y moleculares.
Los hallazgos arrojan luz no solo sobre el mecanismo de control de la glucosa de la metformina, sino también sobre un número sorprendente de otras reacciones y vías.
Los investigadores sugieren, por ejemplo, que los nuevos hallazgos podrían ayudar a explicar las revelaciones recientes sobre la aparente capacidad de la metformina para promover un envejecimiento saludable.
Ya se están realizando ensayos clínicos a gran escala de la metformina para probar la eficacia del fármaco para prolongar la vida útil y la salud, es decir, la proporción de la vida de una persona que pasa con buena salud. Sin embargo, la bioquímica subyacente no ha sido clara.
Equipos de tres centros de investigación trabajaron en el estudio: el Instituto Salk de Estudios Biológicos, el Instituto de Investigación Scripps, ambos en La Jolla, CA, y el Weill Cornell Medical College en Nueva York.
"Estos resultados", dice Reuben J. Shaw, uno de los autores correspondientes del estudio, "nos brindan nuevas vías para explorar a fin de comprender cómo funciona la metformina como medicamento para la diabetes, junto con sus efectos que prolongan la duración de la salud".
“Son caminos que ni nosotros ni nadie más hubiéramos imaginado”, añade.
Shaw es profesor de biología celular y molecular en el Instituto Salk y director del Centro de Cáncer Salk.
Una droga antigua con muchos usos potenciales.
Los seres humanos comenzaron a usar la metformina como fármaco para reducir la glucosa hace más de 60 años. Los investigadores han demostrado que el tratamiento reduce las muertes prematuras entre las personas con diabetes tipo 2.
Más recientemente, los científicos han descubierto que la metformina puede ser eficaz en otras afecciones, como la obesidad, el cáncer, el síndrome metabólico, el síndrome de ovario poliquístico y la enfermedad del hígado graso no alcohólico.
Otra investigación reciente también ha sugerido que la metformina puede tener efectos antienvejecimiento y una capacidad para proteger los huesos, especialmente durante las primeras fases de la artritis reumatoide.
Hasta el nuevo estudio, la comprensión de los científicos de los efectos bioquímicos de la metformina se limitaba a saber que el fármaco activa una vía de señalización llamada AMPK. Esta vía juega un papel clave en el equilibrio de los niveles de energía en las células.
El profesor Shaw también había descubierto que cuando los niveles de nutrientes son bajos, la vía AMPK frena el crecimiento celular y altera el metabolismo. Los investigadores han observado este efecto en el cáncer. Saber esto llevó al profesor Shaw y sus colegas a preguntarse si la metformina también podría funcionar a través de otras vías.
Nuevas vías pueden explicar los efectos anti-envejecimiento
Para el nuevo estudio, los equipos utilizaron una "plataforma de proteómica cuantitativa" para detectar quinasas. Estas son proteínas de señalización que pueden activar y desactivar los procesos celulares.
Los investigadores encontraron cientos de quinasas cuya actividad de conmutación responde rápidamente a la metformina con un impacto potencial en el envejecimiento saludable. Muchas de las vías de señalización funcionan independientemente de AMPK.
Los científicos ya conocían dos de las vías, la proteína quinasa D y MAPKAPK2, y que se refieren al estrés celular. Esto podría explicar el vínculo con el envejecimiento saludable y los impactos en la extensión de la vida y la salud.
Los nuevos hallazgos sugieren que los beneficios de la metformina para un envejecimiento saludable podrían ser a través de su interacción con la proteína quinasa D y MAPKAPK2.
“Nunca imaginamos que estas dos quinasas tuvieran algo que ver con la metformina”, comenta el profesor Shaw.
Los investigadores también identificaron nuevos objetivos y mecanismos celulares que controla la vía AMPK que también pueden ser cruciales para el éxito de la metformina.
Los equipos planean continuar estudiando las nuevas vías de señalización para profundizar su comprensión de los muchos efectos de la metformina.
Están ansiosos por descubrir cómo todas las personas, no solo aquellas con diabetes tipo 2, podrían beneficiarse de la metformina y qué objetivos podrían estar involucrados.
"Los resultados amplían nuestra comprensión de cómo la metformina induce un estrés leve que activa sensores para restaurar el equilibrio metabólico, lo que explica algunos de los beneficios informados anteriormente, como el envejecimiento saludable prolongado en organismos modelo que toman metformina".
Prof. Reuben J. Shaw