Metformīns ir viens no visplašāk izrakstītajiem perorālajiem medikamentiem 2. tipa cukura diabēta ārstēšanai visā pasaulē. Pēdējo desmitgažu laikā veiktie pētījumi ir apstiprinājuši, ka metformīnam ir ne tikai galvenā indikācija diabēta ārstēšanai, bet arī ievērojama potenciāla iedarbība pretvēža terapijā, pret novecošanās novēršanā un dažādu vielmaiņas traucējumu ārstēšanā, izpelnoties to par "brīnumzāles" nosaukumu. Nesen sociālo mediju plūsmās izplatījās pētnieciskais dokuments par metformīna-mediētu PD-L1 degradāciju. Pētījums apstiprina, ka šīs brīnumzāles spēj pastiprināt imūnterapijas efektivitāti, pievienojot savam portfelim vēl vienu vērtīgu farmakoloģisko pielietojumu.
Kognitīvo traucējumu novēršana
Pacientiem, kas cieš no hroniskām sāpēm, bieži rodas ar sāpēm{0}}saistīti kognitīvie traucējumi, kas saglabājas pat pēc tradicionālo pretsāpju līdzekļu lietošanas. Prefrontālajai smadzeņu garozai ir augsta nervu plastiskums, un tiek uzskatīts, ka adaptīvā garozas remodelācija, ko izraisa pastāvīgas sāpes, ir šādas kognitīvās disfunkcijas pamatā. Tradicionālās klīniskās iejaukšanās pašlaik nespēj adekvāti novērst sāpju{3}}izraisītos kognitīvos traucējumus. Pētnieki no Teksasas Universitātes Dalasā izveidoja peles modeli, kas apkopoja ar sāpēm{5}}saistītu kognitīvo disfunkciju, lai pārbaudītu vairāku farmakoloģisko līdzekļu terapeitisko iedarbību. In vivo eksperimenti parādīja, ka 7 dienu terapijas režīms ar metformīnu, kas tika ievadīts devā 200 mg/kg ķermeņa svara, panāca pilnīgu sāpju izraisīto kognitīvo deficītu novēršanu pelēm. Turpretim gabapentīnam, kas ir pirmās rindas līdzeklis pret neiropātiskām sāpēm un epilepsiju, nebija salīdzināma terapeitiskā labuma. Šie atklājumi apstiprina metformīna atkārtotu izmantošanu, lai ārstētu kognitīvos traucējumus pacientiem, kuri cieš no neiropātiskām sāpēm.
Adjuvanta terapija smēķēšanas atmešanai
Tabakas smēķēšana ir galvenais novēršamais saslimstības un mirstības cēlonis visā pasaulē; tomēr lielākajai daļai smēķētāju ir grūti atmest smēķēšanu smagu atcelšanas simptomu dēļ smēķēšanas atmešanas laikā. Pensilvānijas universitātes pētnieki konstatēja, ka hroniska metformīna ievadīšana aktivizē AMPK signālu kaskādi, savukārt AMPK signalizācija tiek nomākta pēc metformīna lietošanas pārtraukšanas. Attiecīgi pētnieku grupa izvirzīja hipotēzi, ka AMPK ceļa farmakoloģiskā aktivizēšana varētu mazināt abstinences izpausmes. Kā kanonisks AMPK agonists metformīns tika ievadīts pelēm, kurām bija abstinences reakcija, un dzīvniekiem tika novērots izmērāms abstinences uzvedības atvieglojums. Šis pētījums apstiprina metformīna kā adjuvanta lietderību smēķēšanas atmešanas programmās.
Plaušu fibrozes maiņa
Fibroze attiecas uz novirzēm audu atjaunošanas reakcijām, ko izraisa audu bojājumi vairākos iekšējos orgānos. Šūnu metabolisms regulē reparatīvos un remodelācijas procesus, kas aktivizēti pēc audu bojājumiem. AMPK darbojas kā galvenais vielmaiņas slēdzis, novirzot šūnu metabolismu no anaboliskā stāvokļa uz katabolisko metabolismu. Zinātnieki no Alabamas universitātes Birmingemā atklāja nomāktu AMPK aktivitāti fibrotiskos bojājumos, kas iegūti no pacientiem, kuriem diagnosticēta idiopātiska plaušu fibroze, kā arī no bleomicīna -inducētās plaušu fibrozes peles modeļiem. Tikmēr fibrotiskajos bojājumos bija paaugstināts pret apoptozi{5}rezistentu miofibroblastu skaits. Farmakoloģiskā AMPK aktivācija, izmantojot metformīnu miofibroblastos, atjauno šūnu jutību pret apoptotisku šūnu nāvi. Turklātmetformīnspaātrina konstatēto fibrotisko bojājumu izzušanu dzīvnieku modeļos. Šis pētījums norāda, ka metformīns un alternatīvie AMPK agonisti ir dzīvotspējīgi kandidāti konstatētās fibrozes patoloģijas maiņai.
Pret{0}}novecošanās efekti
Ir apstiprināts, ka metformīns pagarina mūža ilgumu vairākos dzīvnieku modeļos, tomēr tā molekulārā ietekme uz cilvēka šūnām līdz neseniem pētījumiem bija slikti raksturota. Pētnieki no Ķīnas Zinātņu akadēmijas Biofizikas institūta apstiprināja, ka zemas -metformīna devas pagarina cilvēka fibroblastu un mezenhimālo cilmes šūnu replikācijas mūža ilgumu un palēnina šūnu novecošanās progresēšanu. Turpmākā mehāniskā izpēte atklāja samazinātu glutationa peroksidāzes 7 (GPx7) ekspresiju līdzās šūnu novecošanai, un GPx7 deficīts tieši izraisa priekšlaicīgu novecošanos. Metformīns paaugstina Nrf2 transkripcijas faktora kodola līmeni, kas savukārt paaugstina GPX7 gēna transkripciju un palielina GPx7 proteīna pārpilnību endoplazmatiskajā retikulumā. Metformīna-Nrf2-GPx7 signalizācijas ass ir arī apstiprināta, lai aizkavētu novecošanos Caenorhabditis elegans modeļos. Šis pētījums izskaidro konkrētu molekulāro mehānismu, ar kura palīdzību metformīns mazina cilvēka šūnu novecošanos.
Izsalkušas hepatocelulārās karcinomas šūnas
Hepatocelulārajai karcinomai (HCC) ir atšķirīgas vielmaiņas pazīmes salīdzinājumā ar normāliem hepatocītiem: HCC šūnas pārmērīgi ekspresē augstas -afinitātes heksokināzi 2 (HK2), vienlaikus nomācot glikokināzes (GCK) katalītisko aktivitāti. Šis unikālais glikozes metaboliskais fenotips nodrošina selektīvu mērķtiecīgu terapiju pret ļaundabīgām HCC šūnām. Ilinoisas Čikāgas Universitātes pētnieki sākotnēji mēģināja bloķēt glikolīzi, izmantojot HK2 inhibīciju, lai izbadinātu HCC šūnas, tomēr HK2 monoterapija deva ierobežotu efektivitāti audzēja proliferācijas ierobežošanā. HCC šūnas izstrādā adaptīvu vielmaiņas pārprogrammēšanu pēc HK2 nomākšanas, regulējot mitohondriju oksidatīvo fosforilāciju, lai uzturētu enerģijas piegādi. Vienlaicīga metformīna ievadīšana atceļ šo audzēja šūnu adaptīvo izdzīvošanas mehānismu, un kombinētā terapeitiskā shēma ievērojami izraisa HCC šūnu nāvi un nomāc audzēja augšanu. Šis pētījums izceļ HK2 inhibitoru un metformīna kombināciju kā daudzsološu terapeitisko stratēģiju hepatocelulārās karcinomas ārstēšanai.
