Estudo revela mecanismo cerebral da metformina para controle do açúcar no sangue

Um estudo descobriu uma via relacionada ao cérebro para como a metformina — o tratamento de primeira linha para diabetes há mais de 60 anos — regula o açúcar no sangue, abrindo caminho para terapias mais direcionadas. Pesquisadores identificaram a proteína Rap1 no hipotálamo como fundamental para o efeito cerebral da metformina, com a supressão da Rap1 no cérebro impedindo que a metformina reduzisse o açúcar no sangue em camundongos diabéticos.

A pesquisa mostra que a metformina regula o açúcar no sangue atuando em vias cerebrais, não apenas no fígado ou intestino. "É amplamente aceito que a metformina reduz a glicose no sangue principalmente diminuindo a produção de glicose no fígado. Outros estudos descobriram que ela age através do intestino", afirmou o autor. "Investigamos o cérebro, pois é amplamente reconhecido como um regulador chave do metabolismo da glicose em todo o corpo."

Embora os medicamentos para diabetes não sejam considerados como tendo como alvo o cérebro, o estudo, publicado na revista Science Advances, mostra que a metformina vem influenciando vias cerebrais o tempo todo. "Essas descobertas abrem caminho para o desenvolvimento de novos tratamentos para diabetes que visam diretamente essa via no cérebro", disse o pesquisador.

Os pesquisadores focaram na Rap1, uma proteína localizada dentro do hipotálamo ventromedial do cérebro, que é crítica para regular a saciedade e detectar glicose. Eles descobriram que suprimir a atividade da Rap1 nessa região cerebral específica ajudou a metformina a reduzir o açúcar no sangue de maneira significativa.

A equipe testou o resultado observando camundongos geneticamente modificados que não tinham Rap1 no hipotálamo ventromedial. Os camundongos, colocados em uma dieta rica em gordura para modelar diabetes tipo 2, foram tratados com baixas doses de metformina e seus níveis de açúcar no sangue não melhoraram. No entanto, outros tratamentos para diabetes, como insulina e agonistas do GLP-1, permaneceram eficazes.

Os cérebros dos camundongos diabéticos receberam então metformina diretamente. Mesmo em doses milhares de vezes menores do que as normalmente tomadas por via oral, o tratamento levou a uma redução acentuada nos níveis de açúcar no sangue. "Também investigamos quais células no HVM (hipotálamo ventromedial) estavam envolvidas na mediação dos efeitos da metformina. Descobrimos que os neurônios SF1 são ativados quando a metformina é introduzida no cérebro, sugerindo que eles estão diretamente envolvidos na ação do medicamento", explicou o pesquisador.

Analisando amostras de tecido cerebral, os pesquisadores mediram a atividade elétrica dos neurônios SF1 — a metformina aumentou a atividade na maioria deles, mas apenas quando a Rap1 estava presente. Entre os camundongos que não tinham Rap1 nos neurônios SF1, observou-se que o medicamento para diabetes não teve efeito, demonstrando que a Rap1 é necessária para que a metformina ative as células cerebrais e regule o açúcar no sangue.

"Essa descoberta muda como pensamos sobre a metformina. Ela não está apenas atuando no fígado ou no intestino, mas também no cérebro. Descobrimos que, enquanto o fígado e os intestinos precisam de altas concentrações do medicamento para responder, o cérebro reage a níveis muito mais baixos", afirmou o pesquisador.

O uso da metformina em humanos para tratar diabetes foi relatado pela primeira vez em 1957 na França.