醫(yī)生通常開出二甲雙胍來(lái)幫助2型糖尿病患者降低血糖水平，該藥物通過(guò)其對(duì)葡萄糖代謝的作用來(lái)增加胰島素敏感性。但是，盡管有明確的證據(jù)表明二甲雙胍具有療效，但科學(xué)家們尚未完全了解其在分子水平上如何與細(xì)胞和組織相互作用。

一、新研究發(fā)現(xiàn)二甲雙胍的分子機(jī)制

現(xiàn)在，一項(xiàng)新的Cell Reports研究已經(jīng)在肝臟中繪制了二甲雙胍的活性圖，并產(chǎn)生了一些令人驚訝的結(jié)果。利用細(xì)胞培養(yǎng)物和小鼠，研究人員發(fā)現(xiàn)了許多用于開啟和關(guān)閉各種細(xì)胞和分子過(guò)程的生化開關(guān)。

這些發(fā)現(xiàn)不僅揭示了二甲雙胍控制血糖的機(jī)制，而且還揭示了令人驚訝的其他反應(yīng)和途徑。

研究人員建議，例如，新發(fā)現(xiàn)可以幫助解釋有關(guān)二甲雙胍促進(jìn)健康衰老的明顯能力的最新啟示。

二甲雙胍的大規(guī)模臨床試驗(yàn)已經(jīng)在進(jìn)行，以測(cè)試該藥物在延長(zhǎng)壽命和延長(zhǎng)健康壽命方面的有效性，也就是說(shuō)，他們?cè)谏眢w健康中所花費(fèi)的壽命中的比例。但是，潛在的生物化學(xué)還不清楚。

來(lái)自三個(gè)研究中心的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了這項(xiàng)研究：薩爾克生物研究所、斯克里普斯研究所(均位于加利福尼亞州拉霍亞)和紐約威爾康奈爾醫(yī)學(xué)院。

該研究的通訊作者之一、Salk研究所分子和細(xì)胞生物學(xué)教授、Salk癌癥中心主任、魯本·肖(Reuben J. Shaw)說(shuō)：“這些結(jié)果為我們提供了新的探索途徑，以便了解二甲雙胍如何作為糖尿病藥物發(fā)揮作用，并擴(kuò)大其對(duì)健康的影響。”

他補(bǔ)充說(shuō)：“這些都是我們和其他任何人都無(wú)法想象的途徑。”

二、神藥二甲雙胍

六十多年前，人類首次開始使用二甲雙胍作為降糖藥。研究人員顯示出可信來(lái)源該治療可以減少2型糖尿病患者的早逝。

最近，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)二甲雙胍可能在許多其他疾病中有效，包括肥胖、癌癥、代謝綜合癥、多囊卵巢綜合癥和非酒精性脂肪肝。

最近的其他研究也表明二甲雙胍可能具有 抗衰老作用， 具有保護(hù)骨骼的能力，尤其是在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的早期階段。

在這項(xiàng)新研究之前，科學(xué)家對(duì)二甲雙胍的生化作用的了解僅限于知道該藥物激活了稱為AMPK的信號(hào)傳導(dǎo)途徑，該途徑在平衡細(xì)胞能量水平中起關(guān)鍵作用。

Shaw教授還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)水平低時(shí)，AMPK途徑會(huì)抑制細(xì)胞生長(zhǎng)并改變新陳代謝，研究人員已經(jīng)在癌癥中看到了這種作用。認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，肖教授和他的同事想知道二甲雙胍是否也可以通過(guò)其他途徑起作用。

三、二甲雙胍抗衰老作用可能與兩種酶有關(guān)

對(duì)于這項(xiàng)新研究，研究小組使用“定量蛋白質(zhì)組學(xué)平臺(tái)”來(lái)篩選激酶，這些是可以開啟和關(guān)閉細(xì)胞過(guò)程的信號(hào)蛋白。

研究人員發(fā)現(xiàn)了數(shù)百種激酶，這些激酶的開關(guān)活性對(duì)二甲雙胍反應(yīng)迅速、對(duì)健康衰老具有潛在影響。許多信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑獨(dú)立于AMPK。

科學(xué)家已經(jīng)意識(shí)到其中兩種途徑-蛋白激酶D和MAPKAPK2-并且它們與細(xì)胞應(yīng)激有關(guān)，這可以解釋與健康老齡化的聯(lián)系以及對(duì)延長(zhǎng)壽命和健康壽命的影響。

新發(fā)現(xiàn)表明二甲雙胍對(duì)健康衰老的益處可能是通過(guò)與蛋白激酶D和MAPKAPK2的相互作用而實(shí)現(xiàn)的。

肖教授說(shuō)：“我們從未想過(guò)這兩種激酶與二甲雙胍有任何關(guān)系。”

研究人員還確定了AMPK途徑控制的新靶標(biāo)和細(xì)胞機(jī)制，這可能對(duì)二甲雙胍的成功至關(guān)重要。

四、未來(lái)方向

研究小組計(jì)劃繼續(xù)研究新的信號(hào)通路，以加深他們對(duì)二甲雙胍多種作用的了解。

他們渴望找出所有個(gè)體(不僅是患有2型糖尿病的個(gè)體)如何從二甲雙胍中受益以及可能涉及哪些目標(biāo)。