Nei laboratori della Northwestern University è stato finalmente risolto uno dei più grandi misteri della medicina moderna: come la metformina esercita i suoi effetti benefici sul metabolismo. La scoperta, pubblicata su Science Advances (ve la linko qui), promette di rivoluzionare non solo la terapia del diabete, ma anche lo sviluppo di nuovi farmaci più efficaci.
Per chi oltre agli effetti non sapesse proprio cosa sia la metformina
La metformina è un farmaco molto comune usato principalmente per trattare il diabete di tipo 2, quello che di solito compare in età adulta, soprattutto nelle persone in sovrappeso. In parole semplici, aiuta l’organismo a gestire meglio gli zuccheri nel sangue in tre modi: riduce la produzione di zuccheri da parte del fegato, migliora l’assorbimento degli zuccheri da parte dei muscoli e rallenta l’assorbimento degli zuccheri dall’intestino.
È considerato il farmaco di prima scelta per il diabete tipo 2 (e non solo) perché, oltre a essere efficace, ha due vantaggi importanti: non fa aumentare di peso e raramente causa pericolosi cali di zuccheri nel sangue. Si prende sotto forma di compresse durante i pasti, e anche se può causare qualche disturbo di stomaco iniziale, in generale è ben tollerato dalla maggior parte delle persone.
La chiave degli effetti della metformina? È nei mitocondri
Un team guidato dai ricercatori della Northwestern University ha dimostrato che gli effetti della metformina sono principalmente legati a una parte specifica dei mitocondri, i “motori” delle nostre cellule. Il bersaglio è il complesso mitocondriale I, che funziona come un motore molecolare per fornire energia alle cellule. La metformina agisce come un freno delicato su questo sistema, modulando il metabolismo cellulare.
Per dimostrare questa teoria, gli scienziati hanno adottato un approccio innovativo utilizzando topi geneticamente modificati. Hanno introdotto una proteina speciale chiamata NDI1, originariamente trovata nel lievito, nelle cellule dei topi. Questa proteina agisce come un generatore di backup che può continuare a funzionare anche in presenza di metformina, permettendo ai ricercatori di verificare se il blocco del complesso mitocondriale I è davvero essenziale per gli effetti della metformina.
Risultati sorprendenti
Anche se milioni di persone assumono già metformina, comprendere il suo esatto meccanismo è stato un mistero. Questo studio aiuta a spiegare che la metformina abbassa la glicemia interferendo con i mitocondri nelle cellule.
Professor Navdeep Chandel, Northwestern University Feinberg School of Medicine.
I topi trattati con metformina hanno mostrato livelli di zucchero nel sangue significativamente più bassi dopo aver consumato glucosio, come previsto. Tuttavia, i topi con il sistema di backup NDI1 sono risultati notevolmente meno responsivi agli effetti ipoglicemizzanti della metformina.
Oltre il diabete
Questa scoperta è particolarmente significativa perché la metformina ha mostrato potenzialità che vanno oltre il trattamento del diabete. Gli studi suggeriscono che potrebbe aiutare a ridurre il rischio di cancro, diminuire l’infiammazione e persino migliorare la longevità. Capire esattamente come funziona la metformina potrebbe aiutare i ricercatori a sviluppare trattamenti più mirati per queste condizioni.
Una spiegazione unificante
Colleen Reczek e i suoi colleghi hanno testato questa teoria sia su topi alimentati con cibo normale sia su quelli sottoposti a una dieta ricca di grassi per simulare le condizioni che spesso portano al diabete di tipo 2 negli esseri umani. In entrambi i casi, la presenza di NDI1 ha ridotto significativamente l’efficacia della metformina, ma non l’ha completamente eliminata.
Lo studio aiuta anche a spiegare perché gli effetti della metformina possono variare tra le persone e perché funziona meglio quando assunta per via orale piuttosto che iniettata. Quando assunta come pillola, il farmaco colpisce principalmente l’intestino e il fegato (organi chiave nel controllo della glicemia) prima di raggiungere altre parti del corpo. Questa comprensione potrebbe portare allo sviluppo di farmaci ancora più efficaci per il trattamento del diabete e di altre condizioni metaboliche.
Limitazioni e prospettive future
I ricercatori hanno notato che i topi geneticamente modificati mostravano livelli variabili di espressione di NDI1, il che potrebbe aver influenzato i risultati. Inoltre, poiché NDI1 non può replicare perfettamente tutte le funzioni del complesso mitocondriale I naturale, alcune differenze nella risposta potrebbero essere dovute a queste variazioni funzionali piuttosto che agli effetti della metformina.
Saranno necessarie ulteriori ricerche per confermare questi risultati, ma la strada è davvero convincente, e in ogni caso… Il “mistero” è risolto.
