

Un estudio de la Universidad Northwestern ha descubierto que la metformina, medicamento para la diabetes tipo 2 consumido por aproximadamente 20 millones de estadounidenses, ejerce su función reguladora de glucosa en el intestino y no en el hígado como se pensaba desde hace décadas, según reveló la investigación publicada en la revista Nature Metabolism. El hallazgo abre la puerta al desarrollo de nuevos compuestos terapéuticos que aprovechen este mecanismo intestinal.
Durante décadas, la comunidad científica asumió que la metformina realizaba su trabajo principal en el hígado, suprimiendo la producción de glucosa para regular los niveles de azúcar en sangre. Sin embargo, investigadores de la Universidad Northwestern han demostrado que el fármaco actúa principalmente en el intestino, transformando la comprensión sobre uno de los medicamentos más prescritos para la diabetes tipo 2.
Según el estudio publicado en Nature Metabolism, la metformina ralentiza la maquinaria celular que impulsa la producción de energía en las mitocondrias intestinales, lo que obliga al intestino a metabolizar el exceso de azúcar y regular los niveles de glucosa. "La metformina esencialmente ayuda al intestino a succionar la glucosa del torrente sanguíneo, lo que destaca aún más que el intestino desempeña un papel importante en la regulación de los niveles de azúcar en sangre", explicó Navdeep Chandel, autor correspondiente del estudio y profesor en la Escuela de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern, según informó la institución.
Los científicos utilizaron datos metabolómicos humanos y un modelo de ratones para descubrir nuevos detalles mecanísticos sobre cómo funciona el fármaco en el intestino. El estudio reveló que la metformina suprime la síntesis de citrulina, un metabolito producido únicamente por las mitocondrias en el intestino delgado, y también aumenta el factor de diferenciación de crecimiento 15 (GDF15), una proteína similar a una hormona de respuesta al estrés que envía señales a lo largo del eje intestino-cerebro para suprimir el apetito y gestionar la estabilidad energética en todo el cuerpo.
"A pesar de su uso extensivo, los mecanismos subyacentes a muchos de sus efectos clínicos, incluidas las excursiones de glucosa posprandial atenuadas, la captación intestinal elevada de glucosa y la producción aumentada de lactato, Lac-Phe y GDF15, permanecen poco claros", escribieron los científicos en el estudio, según el texto publicado. "Aquí, mapeamos estos y otros efectos clínicos de la metformina a la inhibición específica del complejo mitocondrial I en el intestino".
La investigación demostró que esta inhibición convierte al intestino en un "sumidero de glucosa", impulsando la captación del exceso de glucosa y convirtiéndola en lactato y Lac-Phe. Este descubrimiento no solo redefine el mecanismo de acción de la metformina, sino que también sugiere que otros compuestos podrían funcionar de manera similar.
Los científicos determinaron que la fenformina, otra biguanida, y la berberina, un compuesto natural utilizado como tratamiento de venta libre para la diabetes tipo 2, reducen la glucosa en sangre mediante el mismo mecanismo. "Determinamos además que la fenformina, otra biguanida, y la berberina, un compuesto natural utilizado como tratamiento de venta libre para la diabetes tipo 2, reducen la glucosa en sangre a través del mismo mecanismo", escribió el equipo en el estudio. "Por lo tanto, identificamos el complejo mitocondrial I en el epitelio intestinal como un objetivo terapéutico compartido y esencial para la metformina, la fenformina y la berberina".
Este hallazgo tiene implicaciones significativas más allá del tratamiento de la diabetes. La metformina ha sido objeto de estudios crecientes por sus impactos en la salud más allá de la regulación de glucosa, según la fuente. Investigaciones recientes han explorado su uso como herramienta de mantenimiento de peso para personas que discontinúan el tratamiento con GLP-1, su capacidad para proteger las células de la inflamación relacionada con la edad, e incluso para imitar los beneficios biológicos del ejercicio en hombres con cáncer de próstata que no pueden ser físicamente activos.
Otros estudios han encontrado indicios de que el fármaco puede reducir el dolor articular osteoartrítico, proteger el cerebro del deterioro cognitivo y, en general, prolongar la longevidad y la esperanza de vida saludable, según la fuente. Si bien estos estudios se encuentran en etapas tempranas, el medicamento parece estar asociado con una amplia gama de beneficios para la salud, y gran parte de la investigación se alinea con un cuerpo emergente de evidencia que indica que el eje intestino-cerebro desempeña un papel fundamental en nuestra salud y en cómo envejecemos.
El nuevo estudio se suma a esta comprensión porque el trabajo de la metformina tiene lugar en el intestino, donde los científicos de Northwestern encontraron que ralentiza la maquinaria celular que impulsa la producción de energía. Este descubrimiento abre la puerta no solo a que otros medicamentos existentes se utilicen para la regulación intestinal del azúcar en sangre, sino potencialmente al desarrollo de nuevos compuestos que se centren en esta parte de la bioquímica de producción de energía del cuerpo.
La investigación fue verificada por el Dr. Jaroslav Boublik, según indicó la fuente. El estudio representa un cambio paradigmático en la comprensión de cómo funciona uno de los medicamentos más antiguos y ampliamente utilizados para la diabetes, y sugiere que el enfoque terapéutico futuro podría centrarse en el intestino como objetivo principal para el control metabólico.
La identificación del complejo mitocondrial I en el epitelio intestinal como objetivo terapéutico compartido para múltiples compuestos antidiabéticos sugiere que esta vía podría ser explotada para desarrollar tratamientos más efectivos o con menos efectos secundarios. El hallazgo también refuerza la importancia del intestino en la regulación metabólica general, un área de investigación que ha ganado prominencia en los últimos años con el creciente reconocimiento del papel del microbioma y el eje intestino-cerebro en la salud humana.