© hhiuhiuhoiDie DZD-Wissenschaftler vom Helmholtz Zentrum München und dem Deutschen Diabetes Zentrum Düsseldorf hatten für ihre Analyse die Blutproben von über 1800 Patienten der groß angelegten KORA-Studie* (Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg) sowohl genetisch als auch hinsichtlich ihrer Stoffwechselprodukte (Metabolite) untersucht.
So führte die Gabe von Metformin, das am längsten und das am häufigsten verabreichte orale Antidiabetikun, bei Patienten mit Diabetes mellitus Typ 2 zu einer signifikanten Konzentrationsänderung bestimmter Metabolite. Das zeige sich unter anderem an einem deutlich niedrigeren LDL-Cholesterinspiegel, so die Autoren. Dieses Molekül steht in Verdacht, durch Gefäßverkalkungen Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu begünstigen.
Metformin beeinflusst die Blutfettwerte über AMPK
Dr. Stefan Brandmaier, Dr. Rui Wang-Sattler, Dr. Tao Xu (v. l.). © Helmholtz Zentrum München (HMGU)Durch einen Abgleich der Metabolit-Konzentrationen mit den genetischen Informationen konnten die Wissenschaftler gemeinsam mit Kollegen aus den Niederlanden Metabolite und Gene identifizieren, die in die entsprechenden Stoffwechselwege eingebunden sind.
„Die Einnahme von Metformin beeinflusst die Blutfettwerte über den Protein-Komplex AMPK**** und reguliert vermutlich so vor allem die Gene FADS1 und 2 herunter. Das spiegeln auch die gesenkten Konzentrationen dreier Lipid-Metabolite wieder, die ohne FADS nicht hergestellt werden können. Dadurch wird die Bildung von LDL Cholesterin gebremst“, berichtet Dr. Rui Wang-Sattler, Leiterin der Arbeitsgruppe Metabolism in der Abteilung Molekulare Epidemiologie am Institut für Epidemiologie II des Helmholtz Zentrums München.
Das als AMP-aktivierte Proteinkinase, kurz AMPK, bekannte Enzym wird durch den AMP- bzw. ATP-Spiegel der Zelle reguliert und ist so in der Lage den Energiezustand der Zelle festzustellen. Ist dieser sehr niedrig stoppt die AMPK aufwändige Prozesse wie die Cholesterin- oder Fettsäuresynthese.
„Unsere Studie legt nahe, dass Metformin einen positiven Effekt gegen kardiovaskuläre Krankheiten und somit einen zusätzlichen Nutzen für die Patienten erbringen könnte“, sagt Erstautor Dr. Tao Xu. Darüber hinaus wollen die Wissenschaftler aufklären, auf welche Weise das seit etwa 50 Jahren verwendete Metformin auf molekularer Ebene wirkt. „Der exakte Mechanismus ist bis heute nicht ganz erforscht, dementsprechend werden unsere Anstrengungen, einen Beitrag zu seiner Entschlüsselung zu leisten, weitergehen", so Erstautor Dr. Stefan Brandmaier.
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