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# 健康科学# 内分泌学

メトホルミンのタンパク質への影響に関する新しい洞察

研究によると、メトホルミンがタンパク質レベルを変えて、糖尿病治療に影響を与えることがわかった。

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メトホルミンのタンパク質へメトホルミンのタンパク質への影響が明らかにされたことが分かった。を与えるタンパク質のレベルを大きく変える研究によると、メトホルミンは糖尿病に影響
目次

メトフォルミンは2型糖尿病の治療に一般的に使われる薬だよ。体が砂糖をどう処理して、炎症をどう管理するかに影響を与えることで作用するんだ。メトフォルミンが主に肝臓と腸で働くことは分かっているけど、分子レベルでの正確な働き方はまだ完全には分かってない。この薬を服用している人の分子データを研究する最近の進展が、メトフォルミンの作用についてもっと知る機会を提供しているんだ。

遺伝子研究とメトフォルミンの反応

いくつかの研究では、人がメトフォルミンにどれだけ反応するかを説明できる遺伝的要因を調べてる。ゲノムワイド関連解析(GWAS)では、メトフォルミンに対する血糖の反応に影響を与える2つの特定の遺伝的差異が見つかったよ。それには、ATMという遺伝子と、糖輸送に関わるGLUT2に関連する遺伝子が含まれてる。

他の研究では、ゲノムの変化、代謝、腸内細菌などがメトフォルミンの効果、体重の変化、薬の耐性に影響を与えることが示されてる。

メトフォルミンに関するプロテオミクス研究

メトフォルミンを服用した後に血液中のタンパク質がどう変わるかに焦点を当てた研究はあまり多くないけど、ほとんどは少数のタンパク質を見てる。重要な発見の一つは、メトフォルミンが血液中のGDF15というタンパク質のレベルを上昇させることだよ。これは多くのタンパク質を一度に測定した研究で初めて観察された。動物を使ったさらなる研究では、メトフォルミンによるGDF15の上昇が食事摂取量の減少や体重減少につながることが示された。

最近、メトフォルミン治療後に行われた包括的なタンパク質分析では、GDF15のレベルが上がっただけでなく、メトフォルミンに影響を受けた他のタンパク質も特定された。その中の一つ、EpCAMはメトフォルミンを服用している人で減少したんだ。

研究研究と方法論

この記事では、メトフォルミンを服用している多くの人々を分析したいくつかの研究を取り上げてる。最初の研究、糖尿病の遺伝学監査と研究テイサイド研究(GoDARTS)では、約8,000人の2型糖尿病患者が含まれてる。特定の基準に基づいて選ばれた500人以上の参加者から空腹時でない血液サンプルが採取されたよ。

別の研究、ホーン糖尿病ケアシステム(DCS)では、14,000人以上の参加者がいて、参加することに同意した人たちからも血液サンプルが収集された。この2つの研究は、メトフォルミン治療によって血液中のタンパク質がどう変わるかを理解することを目指している。

IMPOCT研究では、特定の遺伝的特徴を持つ人がメトフォルミンを耐えられるかどうかに焦点を当てた。健康な参加者が1ヶ月間メトフォルミンを服用し、その前後でタンパク質レベルが測定されたよ。

RAMP研究では、運動失調性毛細血管拡張症という特定の状態を持つ人々を調べ、メトフォルミンを8週間服用した後の健常者のタンパク質レベルを測定した。

プロテオミクスアッセイ

これらの研究からの血液サンプル内のタンパク質を分析するために2つの方法が使われた。それぞれの方法は数千のタンパク質を測定できるけど、特定の数のタンパク質は両方のプラットフォームでうまく相関することが知られてる。GoDARTSとDCSの研究では、1,100以上のタンパク質が測定された一方で、別の方法ではOlinkパネルを使用して約450のタンパク質が測定されたよ。

統計的アプローチ

データを分析するために、研究者たちは線形回帰を使用した。これはタンパク質レベルがどのように異なる要因、特にメトフォルミンを服用しているかどうかによって変わるかを判断するのに役立つんだ。また、年齢と性別を調整して、結果が正確であることを確保した。

合わせた研究では、メトフォルミンを服用している人の摂取量に関連してタンパク質レベルがどう変わるかが調査された。すべての要因を考慮することで、研究者たちはメトフォルミンが血液中のタンパク質レベルに与える影響をよりよく理解しようとしたんだ。

メトフォルミン治療によるタンパク質の変化

タンパク質レベルを分析したところ、メトフォルミンを服用した後に特定のタンパク質が大きく変化した。特に増加したタンパク質にはGDF15、REG4、代謝と炎症に関連する他のものが含まれてる。一方で、EpCAMのような他のタンパク質は減少を示した。

研究はまた、時間の経過とともにタンパク質のレベルがどう変化したかも見たんだけど、多くのタンパク質がメトフォルミンを服用し始めた後に大きな変化を示してた。

体重の影響とタンパク質レベル

メトフォルミンは体重減少とよく関連づけられてる。研究者たちは体重の変化がタンパク質レベルにどのように影響するかを調べたよ。特に、メトフォルミンを始める前後で体重を測定した研究では、タンパク質の反応が個人が体重を増やしたり減らしたりしたかどうかによって影響されることがあった。

例えば、脂肪蓄積に関連するホルモンであるレプチンのレベルは、メトフォルミン治療に伴って大きく減少したけど、体重の変化を考慮すると減少は少なかった。このことは、タンパク質のレベルのいくつかの変化が薬そのものではなく、体重の変化に関連している可能性を示唆してる。

組織発現とタンパク質の関係

研究者たちはメトフォルミンによって変化したタンパク質が体内のどこで活性化されているかも探った。メトフォルミンによって顕著に変化したタンパク質は主に腸と膵臓に発現してたんだ。

さらに分析することで、これらのタンパク質の多くが相互に相互作用していることが観察された。これは、代謝プロセスで一緒に働く可能性があることを示唆してる。

メトフォルミンのプロテオミクスシグネチャー

結果は、メトフォルミンが特定のタンパク質群、主に腸に関連するものに変化をもたらすことを示した。一部のタンパク質は増加し、他は治療後に減少した。このパターンは、メトフォルミンが血糖コントロールだけでなく、より広範な代謝プロセスにも影響を与える可能性を強調している。

今回の発見は、メトフォルミンに対する反応が遺伝的要因や腸の環境など様々な要因によって影響を受けるかもしれないことを示唆してる。異なる研究での一貫した結果は、これらの発見に対する信頼を強めているよ。

結論

要するに、この研究はメトフォルミンが体内のタンパク質レベルをどう変えるかを明らかにして、薬の作用についての貴重な洞察を提供している。メトフォルミンについての理解は進んだけど、作用メカニズムやタンパク質と代謝健康との複雑な相互作用を完全に明らかにするためには、さらなる研究が必要だね。研究の結果は、糖尿病や関連する病状のより良い治療法の開発に役立つために、今後の研究でこれらのプロテオミクスの変化を考慮する重要性を強調してる。

オリジナルソース

タイトル: The Effect of Metformin Treatment on the Circulating Proteome

概要: ObjectiveMetformin is one of the most used drugs worldwide. However, its mechanism of action remains uncertain. Given the potential to reveal novel insights into the pleiotropic effects of metformin treatment, we aimed to undertake a comprehensive analysis of circulating proteins. Research Design and MethodsWe analysed 1195 proteins using the SomaLogic platform in 1175 participants, using cross- sectional data from the GoDARTS and DCS cohorts; 450 proteins using the Olink platform in 784 participants, using cross-sectional data from IMI-DIRECT; and combined longitudinal data from the IMPOCT, RAMP and S3WP-T2D cohorts with 372 proteins in 98 participants using the Olink platform. Finally, we performed systems level analysis on the longitudinal OLINK data to identify any possible relationships for the proteins changing concentration following metformin exposure. ResultsOverall, 97 proteins were associated with metformin exposure in at least one of the studies (Padj

著者: Ewan R Pearson, B. W. Connolly, L. McCreight, R. Slieker, K. F. Bedair, L. Donnelly, J. A. de Klerk, J. W. Beulens, P. M. Elders, G. Bergstrom, M.-G. Hong, R. w. Koivula, P. W. Franks, L. 't Hart, J. Schwenk, A. Gummesson

最終更新: 2024-06-08 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.06.07.24308435

ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.06.07.24308435.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

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