Diabeteksen peruslääkkeestä voi olla moneksi – tutkijat löysivät kiinnostavan vaikutusmekanismin
Metformiini on jo vuosikymmeniä ollut yksi tyypin 2 diabeteksen peruslääkkeistä – se alentaa verensokeria hillitsemällä maksan glukoosituotantoa. Lisäksi metformiini parantaa lihaskudoksenkykyä glukoosin sisäänottoon ja hyödyntämiseen.
Metformiinin vaikutus maksan glukoosituotantoon välittyy todennäköisesti solujen mitokondriaalisen hengitysketjun kautta. Sen sijaan tähän mennessä ei ollut tietoa siitä, millaisen molekyylitason mekanismin kautta lääke lisää lihaskudosten glukoosin sisäänottoa.
Professori Sanna Lehtosen tutkimusryhmä Helsingin yliopistossa on nyt osoittanut sekä soluviljelmissä että eläinmallissa, että metformiini sitoutuu SHIP2-lipidifosfataasiin ja alentaa sen aktiivisuutta. SHIP2:n aktiivisuuden aleneminen lisäsi glukoosin sisäänottoa lihassoluihin ja toisaalta vähensi munuaiskerästen epiteelisolujen eli podosyyttien solukuolemaa.
SHIP2-lipidifosfataasi vaimentaa insuliinisignalointireitin toimintaa. Aiemmissa tutkimuksissa on eläinmalleissa osoitettu, että diabetesta sairastavien yksilöiden munuais-, lihas- ja rasvakudoksessa SHIP2:n määrä on koholla, mikä heikentää kudosten kykyä reagoida insuliinisignaaliin ja alentaa niiden glukoosin sisäänottokykyä. Kohonnut SHIP2-pitoisuus lisää myös podosyyttien ohjelmoitua solukuolemaa.
Eläinmallin lisäksi Lehtosen ryhmä käytti tutkimuksessa potilasnäytteitä. Näytteiden analysointi paljasti, että niillä tyypin 2 diabetesta sairastavilla potilailla, jotka eivät käyttäneet metformiinia, munuaisten SHIP2-aktiivisuus oli koholla ja lisäksi heillä esiintyi huomattavan suurta podosyyttihävikkiä. Metformiinia käyttävien potilaiden SHIP2-aktiivisuus taas ei poikennut verrokeista, ja myös podosyyttien hävikki oli heillä vähäisempää kuin muulla lääkityksellä olevilla potilailla.
– Nämä tulokset osoittavat, että SHIP2-lipidifosfataasilla on tärkeä merkitys sokeriaineenvaihdunnan ja podosyyttien solukuoleman säätelyssä. Niinpä SHIP2:n aktiivisuuden säätely metformiinin tai jonkin muun tähän soveltuvan lääkeaineen avulla on ratkaisevan tärkeää tyypin 2 diabeteksen hallinnassa ja erityisesti siihen liittyvän diabeettisen munuaissairauden ehkäisyssä, Lehtonen toteaa.
Toimintamekanismin ymmärtäminen auttaa lääkkeen kohdentamisessa
Metformiinin toimintamekanismia tutkitaan innokkaasti, koska lääke vaikuttaa elimistöön usealla eri tavalla, ja siitä voisi olla hyötyä muidenkin sairauksien kuin diabeteksen hoidossa. Samalla toimintamekanismin tarkempi tunteminen auttaa kohdentamaan lääkityksen juuri niille potilasryhmille, jotka siitä hyötyvät.
– Oman tutkimusryhmäni havainnot yhdistettynä professori Leif Groopin ja dosentti Tiinamaija Tuomen viime keväänä julkaisemiin tutkimustuloksiin nostaa esille metformiinin merkityksen tietyn diabetespotilasryhmän hoidossa, Lehtonen sanoo.
Groopin ja Tuomen tutkimuksen (Ahlqvist et al., Lancet Diabetes Endocrinol. 6: 361-, 2018) perusteella on esitetty, että diabetes voitaisiin jaotella uudelleen viiteen alaryhmään. Yksi näistä ryhmistä on vaikea insuliiniresistentti diabetes, jota sairastavilla on erityisen korkea riski saada myös diabeettinen munuaissairaus. Tutkijat arvioivat, että juuri tämä ryhmä hyötyisi erityisesti metformiinilääkityksestä.
Lehtosen ryhmän tulokset vahvistavat tätä näkemystä.
– Tuloksemme osoittavat, että metformiini voisi suojata munuaisvauriolta estämällä SHIP2:n toimintaa. Tämä tuo esiin uuden, suoran vaikutusmekanismin, jonka välityksellä metformiini suojaa munuaisia.
Äskettäin on havaittu, että metformiini vaikuttaa aineenvaihduntaan myös muuttamalla suoliston mikrobistoa, Lehtonen kertoo.
Uusia käyttömahdollisuuksia – uusia lääkkeitä?
Uusien vaikutusmekanismien tunnistaminen voi avata metformiinille uusia käyttömahdollisuuksia diabeteksen lisäksi muun muassa syövän ja sydän- ja verisuonisairauksien hoidossa – näillä alueilla on jo meneillään tutkimuksia – sekä ikääntymisen säätelyssä.
– Uusi tutkimuksemme nostaa esiin SHIP2:n merkityksen lääkeainekohteena. Aikaisemmat tutkimukset tukevat tätä käsitystä, mutta se, että yleisimmin käytetty diabeteslääke vaikuttaa juuri SHIP2:n kautta lisää kiinnostusta etsiä uusia, metformiinia tehokkaampia SHIP2-inhibiittoreita, Lehtonen sanoo.
Diabetes on nopeimmin yleistyviä sairauksia niin Suomessa kuin maailmanlaajuisesti. Suomessa diabetesta sairastavia on tällä hetkellä noin puoli miljoonaa, ja heistä ylivoimaisesti suurin osa sairastaa tyypin 2 diabetesta.
Lisätietoja:
Professori Sanna Lehtonen
Puh. 050 448 2798
Sähköposti: sanna.h.lehtonen@helsinki.fi
Viite: Z Polianskyte-Prause, TA Tolvanen, S Lindfors, V Dumont, M Van, H Wang, SN Dash, M Berg, J-B Naams, LC Hautala, H Nisen, T Mirtti, P-H Groop, K Wähälä, J Tienari, and S Lehtonen. Metformin increases glucose uptake and acts renoprotectively by reducing SHIP2 activity. The FASEB Journal. DOI: 10.1096/fj.201800529RR
*******************************
Ystävällisin terveisin
Päivi Lehtinen, viestinnän asiantuntija, Helsingin yliopisto
paivi.m.lehtinen@helsinki.fi 050 406 2043
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
PL 3
00014 Helsingin yliopisto
02941 22622 (mediapalvelu) 02941 911 (vaihde) (vaihde)https://www.helsinki.fi/fi/yliopisto
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen yhteisö, joka tuottaa tieteen voimalla kestävää tulevaisuutta koko maailman parhaaksi. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Monitieteinen yliopisto toimii neljällä kampuksella Helsingissä sekä Lahden, Mikkelin ja Seinäjoen yliopistokeskuksissa. Lisäksi sillä on kuusi tutkimusasemaa eri puolilla Suomea ja yksi Keniassa. Yliopisto on perustettu vuonna 1640.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Uutta tietoa tehokkaimman skitsofrenialääkkeen vakavista haittavaikutuksista18.9.2024 11:26:06 EEST | Tiedote
Suomalaistutkimus selvitti tehokkaimman skitsofrenialääkkeen haittavaikutuksia ja osoitti keuhkokuumeen ja vakavien suolisto-ongelmien olevan oletettua yleisempiä lääkkeen käyttäjillä. Molemmat sivuvaikutukset lisäävät kuolleisuutta ja vaativat parempaa seurantaa. Tulokset puoltavat riskipotilaiden tunnistamista geenitestien avulla.
Raamatun tekstejä paranneltiin varhaiskristillisessä kirkossa13.9.2024 08:28:27 EEST | Tiedote
Paavo Huotarin väitöskirja osoittaa, että pyhänä pidettyjä tekstejä muokattiin, jotta lukijat ja kuuntelijat ymmärtäisivät ne paremmin.
Näkyminen on yhä keskeisempi vallankäytön muoto politiikan areenoilla11.9.2024 09:55:48 EEST | Tiedote
Lisääntyvä visuaalisuus ja sen myötä syntyvät poliittisen toiminnan käytännöt muuttavat julkista keskustelua ja demokratiaa monin tavoin.
Uusi luontohaaste lapsille, nuorille ja opettajille: havaitse sata lajia lukuvuoden aikana9.9.2024 07:10:00 EEST | Tiedote
Syyskuussa käynnistyvä lasten ja nuorten 100 lajia -haaste kutsuu mukaan/innostaa havainnoimaan luontoa. Haasteeseen voi osallistua kuka vain, ja sitä voidaan hyödyntää myös opetuksessa ja harrastustoiminnassa.
1,5 miljoonan euron ERC-rahoitus kahdeksalle tutkijalle Helsingin yliopistossa5.9.2024 13:03:04 EEST | Tiedote
Arvostetun ERC Starting Grant -rahoituksen saaneet tutkivat muun muassa avaruussäätä ja vankien terveystilastojen manipulointia. Helsingin yliopiston tutkijat ovat menestyneet kilpaillun ERC-rahoituksen saamisessa hyvin.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme