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Novas Descobertas sobre o Efeito da Metformina em Proteínas

Pesquisas mostram como a metformina altera os níveis de proteínas e influencia o tratamento do diabetes.

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A metformina é um remédio que é usado bastante pra tratar diabetes tipo 2. Ela funciona afetando como o corpo processa açúcar e gerencia a inflamação. A gente sabe que a metformina age principalmente no fígado e no intestino, mas como exatamente ela faz isso em nível molecular ainda não tá totalmente claro. Avanços recentes em estudos com dados moleculares de pessoas que tomam metformina estão dando uma chance de aprender mais sobre como ela funciona em humanos.

Estudos Genéticos e Resposta à Metformina

Alguns estudos deram uma olhada em fatores genéticos que podem explicar como as pessoas respondem à metformina. Estudos de associação do genoma inteiro (GWAS) descobriram duas diferenças genéticas específicas nas pessoas que podem impactar como o açúcar no sangue reage à metformina. Essas incluem um gene chamado ATM e outro gene relacionado ao GLUT2, que tá envolvido no transporte de açúcar.

Outras pesquisas mostraram que fatores como mudanças no genoma, Metabolismo e bactérias intestinais podem influenciar como a metformina funciona, quais mudanças de peso acontecem ou como as pessoas toleram o remédio.

Estudos Proteômicos sobre Metformina

Não teve muitos estudos focados em como as Proteínas no sangue mudam depois que a pessoa toma metformina, e a maioria analisou só um número pequeno de proteínas. Mas uma descoberta importante foi que a metformina aumenta os níveis de uma proteína chamada GDF15 no sangue. Isso foi visto pela primeira vez em um estudo que mediu várias proteínas ao mesmo tempo. Estudos adicionais em animais mostraram que o aumento do GDF15 devido à metformina leva a uma diminuição da ingestão de alimentos e perda de peso.

Recentemente, uma análise abrangente de proteínas feita após o tratamento com metformina descobriu que não só os níveis de GDF15 aumentaram, como também identificou outras proteínas afetadas pela metformina. Uma dessas proteínas, a EpCAM, diminuiu em quem estava tomando metformina.

Estudos de Pesquisa e Metodologia

Esse artigo fala sobre vários estudos que analisaram um grande número de pessoas tomando metformina. O primeiro estudo, chamado de Genetics of Diabetes Audit and Research Tayside Study (GoDARTS), incluiu cerca de 8.000 pessoas com diabetes tipo 2. Amostras de sangue foram coletadas em jejum de mais de 500 participantes que foram escolhidos com base em critérios específicos.

Outro estudo, chamado Hoorn Diabetes Care System (DCS), tem mais de 14.000 participantes e também coletou amostras de sangue de quem concordou em participar. Ambos os estudos tinham o objetivo de entender como as proteínas no sangue mudam com o tratamento de metformina.

O estudo IMPOCT focou em como indivíduos com características genéticas específicas toleram a metformina. Participantes saudáveis tomaram metformina por um mês, e seus níveis de proteínas foram medidos antes e depois do tratamento.

O estudo RAMP analisou indivíduos com uma condição específica chamada ataxia telangiectasia e mediu os níveis de proteína em controles saudáveis após tomarem metformina por oito semanas.

Ensaios Proteômicos

Duas métodos foram usados pra analisar as proteínas nas amostras de sangue desses estudos. Cada método pode medir milhares de proteínas, mas um certo número de proteínas é bem correlacionado entre as duas plataformas. Na análise dos estudos GoDARTS e DCS, mais de 1.100 proteínas foram medidas, enquanto outro método usou painéis Olink pra medir cerca de 450 proteínas.

Abordagem Estatística

Pra analisar os dados, os pesquisadores usaram regressão linear, que ajuda a determinar como os níveis de proteínas mudam com diferentes fatores, incluindo se a pessoa estava ou não tomando metformina. Eles também ajustaram pra idade e gênero pra garantir que os resultados fossem precisos.

Nos estudos combinados, os níveis de proteínas foram analisados em relação à quantidade de metformina que as pessoas estavam tomando. Levando em conta todos os fatores, os pesquisadores tentaram entender melhor como a metformina afeta os níveis de proteínas no sangue.

Mudanças nas Proteínas com o Tratamento de Metformina

Ao analisar os níveis de proteínas, os pesquisadores descobriram que após tomar metformina, certas proteínas mudaram significativamente. As proteínas mais notáveis que aumentaram incluíram GDF15, REG4 e outras ligadas ao metabolismo e inflamação. Em contrapartida, outras proteínas, como a EpCAM, mostraram uma diminuição.

A pesquisa também observou como os níveis de proteínas mudaram ao longo do tempo, com muitas proteínas mostrando mudanças significativas depois que as pessoas começaram a tomar metformina.

Influência do Peso nos Níveis de Proteínas

A metformina é frequentemente ligada à perda de peso. Os pesquisadores estudaram como mudanças de peso podem afetar os níveis de proteínas, especialmente em estudos onde os Pesos dos indivíduos foram medidos antes e depois de começarem a tomar metformina. A resposta das proteínas ao tratamento com metformina poderia às vezes ser influenciada pelo fato da pessoa ter ganho ou perdido peso.

Por exemplo, os níveis de leptina, um hormônio associado ao armazenamento de gordura, diminuíram significativamente com o tratamento de metformina, mas menos quando se considerou a mudança de peso. Isso sugere que algumas alterações nos níveis de proteína podem estar relacionadas a mudanças no peso corporal, e não diretamente devido ao remédio.

Expressão Tecidual e Relações de Proteínas

Os pesquisadores também exploraram onde no corpo as proteínas alteradas pela metformina estão ativas. Eles descobriram que as proteínas significativamente mudadas pela metformina foram principalmente expressas no intestino e no pâncreas.

Através de uma análise mais aprofundada, os pesquisadores observaram que muitas dessas proteínas interagem entre si, o que sugere que elas podem trabalhar juntas em processos metabólicos.

Assinaturas Proteômicas da Metformina

Os resultados mostraram que a metformina leva a mudanças em um conjunto específico de proteínas, principalmente aquelas ligadas ao intestino. Algumas proteínas aumentaram, enquanto outras diminuíram após o tratamento. Esse padrão destaca os potenciais efeitos da metformina não só no controle do açúcar no sangue, mas também em processos metabólicos mais amplos.

As descobertas sugerem que a resposta à metformina pode ser influenciada por vários fatores, incluindo a composição genética e o ambiente intestinal. Os resultados consistentes em diferentes estudos fortalecem a confiança nessas descobertas.

Conclusão

Em resumo, essa pesquisa ilumina como a metformina altera os níveis de proteínas no corpo, trazendo insights valiosos sobre sua ação. Embora progressos significativos tenham sido feitos na compreensão da metformina, mais pesquisas são necessárias pra esclarecer totalmente seus mecanismos de ação e as interações complexas entre proteínas e saúde metabólica. Os achados enfatizam a importância de considerar essas mudanças proteômicas em estudos futuros pra ajudar a desenvolver melhores tratamentos pra diabetes e condições relacionadas.

Fonte original

Título: The Effect of Metformin Treatment on the Circulating Proteome

Resumo: 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

Autores: 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

Última atualização: 2024-06-08 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.06.07.24308435

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

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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