Terapie

Una molecola dei batteri intestinali riduce l’effetto dei farmaci per il diabete tipo 2

Prof. Fredrik Backhed, Università di Gothenburg.

L’azione della metformina, il classico farmaco usato per trattare il diabete stabilizzando lo zucchero nel sangue, può essere bloccata da una molecola dei batteri nel nostro intestino, mostra uno studio dell’Università di Göteborg.

La metformina è l’opzione di trattamento principale per il diabete di tipo 2, ma ci sono grandi variazioni nel modo in cui gli individui rispondono a questo farmaco. In alcune persone abbassa la glicemia (zucchero) e ritarda il decorso della malattia, mentre in altre i suoi effetti sono meno favorevoli.

Un articolo pubblicato sulla rivista Cell Metabolism ora chiarisce un fattore sottostante che spiega perché l’azione della metformina può essere bloccata. Questo blocco è preceduto da processi nei batteri intestinali – il microbiota intestinale – in cui viene prodotta la molecola imidazolo propionato.

Il cambiamento nel microbiota intestinale associato al diabete di tipo 2 è stato dimostrato in precedenti ricerche sotto la guida di Fredrik Backhed, Professore di Medicina Molecolare presso l’Accademia Sahlgrenska, Università di Gothenburg.

Ha anche dimostrato che il microbiota intestinale alterato provoca un cambiamento nel metabolismo dell’amminoacido istidina. Questo, a sua volta, porta ad un aumento della produzione di imidazolo propionato, una molecola che inibisce gli effetti dell’insulina nell’abbassare il glucosio nel sangue.

Il presente studio mostra che, oltre a bloccare gli effetti dell’insulina, l’imidazolo propionato riduce anche l’efficacia della metformina nell’abbassare il glucosio nel sangue. Nei pazienti con diabete di tipo 2, livelli elevati di imidazolo propionato si sono dimostrati associati ad una ridotta azione della metformina e viceversa.

Lo studio mostra anche che l’imidazolo propionato altera l’effetto ipoglicemizzante della metformina nei topi.

“Il nostro studio dimostra chiaramente che l’imidazolo propionato non solo inibisce gli effetti dell’insulina, ma può anche ridurre l’azione terapeutica della metformina”, dice Backhed.

“Poiché l’imidazolo propionato è stato anche collegato all’infiammazione nell’intestino e la metformina ha diversi effetti collaterali sotto forma di problemi intestinali, è ipotizzabile che l’imidazolo propionato blocchi l’effetto del trattamento e contribuisca agli effetti collaterali della metformina. Ma sono necessari nuovi studi. per verificare questa ipotesi. “

Il modo in cui l’imidazolo propionato ostacola l’efficacia della metformina nella regolazione del glucosio nel sangue è stato studiato a fondo attraverso la biochimica applicata e la biologia molecolare. Ara Koh è il primo autore dello studio.

“Abbiamo scoperto che l’imidazolo propionato interagisce con AMPK, la stessa molecola della metformina. Ma invece di attivare l’AMPK, l’imidazolo propionato inibisce l’attivazione dell’AMPK indotta dalla metformina”, racconta.

Bloccando un’altra proteina, p38gamma, necessaria per consentire all’imidazolo propionato di bloccare l’AMPK (proteina chinasi attivata da AMP), i ricercatori sono stati in grado di inibire gli effetti dell’imidazolo propionato.

Il gruppo di ricerca lavora presso il Wallenberg Laboratory for Cardiovascular and Metabolic Research presso l’Università di Göteborg e il presente studio è stato condotto in collaborazione con Sahlgrenska University Hospital.

“Il lavoro dimostra la robustezza della ricerca traslazionale svolta presso il Wallenberg Lab. Lì, le osservazioni dei pazienti possono essere spiegate in termini molecolari, che possono dare origine a nuove terapie”, conclude Fredrik Backhed.

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