Metformin macht das Mikrobiom antidiabetisch

Info Diabetologie, Sep 2017

Marie-Christine Simon PhD MSc RD

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Metformin macht das Mikrobiom antidiabetisch

Metformin macht das Mikrobiom antidiabetisch Typ-2-Diabetes 0 Bäckhed Lab, Wallenberg Laboratory, University of Gothenburg Bruna Stråket 16 , 413 45 Göteborg - Sweden 1 Marie-Christine Simon , PhD MSc RD In|Fo|Diabetologie 2017; 11 (4) 17 - Hintergrund: Vielen Menschen mit Typ-2-Diabetes (T2D) werden mit Metformin behandelt, aber dessen Wirkmecha nismus ist nicht klar de niert. Studienergebnisse deuten da rauf hin, dass die Darmmikrobiota der Wirkort des Medika ments ist. Wu H, Esteve E, Tremaroli V et al. Metformin alters the gut microbiome of individuals with treatment-naive type 2 diabetes, contributing to the therapeutic effects of the drug. Nat Med. 2017 Jul;23(7):850–58. Material und Methoden: In einer doppelblinden, randomisierten Studie erhielten 40 Patienten mit bis dahin noch unbehandeltem Diabetes für 4 Monate nur eine diätetische ‡erapie und Placebo oder Metformin. Ergebnisse: Metformin zeigte im Vergleich zu Placebo starke Auswirkungen auf das Darm-Mikrobiom. Die Ergebnisse wurden in einer Teilmenge der Placebo-Gruppe veri ziert, die 6 Monate nach Studienbeginn auf Metformin umgestellt wurden. Zudem führte die Übertragung der Mikrobiota von Spendern vor und vier Monate nach Behandlungsbeginn mit Metfomin auf keimfreie Mäuse zu einer Verbesserung der Glukosetoleranz bei den Mäusen, die Metformin-Mikrobiota erhielten. Um die direkten Metformin-Mikrobiota-Wechselwirkungen genauer zu analysieren, wurde mithilfe eines sog. „Darmsimulators“ gezeigt, dass Metformin viele Signalwege aus zwei verschiedenen Bakterienstämmen und viele der durch Metformin regulierten Gene dieser Bakterienarten codieren kann, die für Metalloproteine oder -transporter zuständig sind. Schlussfogerung: Diese Erkenntnisse unterstützen die Vor stellung, dass eine veränderte Darmmikrobiota – auch vermittelt durch Metformin – antidiabetische Wirkungen haben kann. – Kommentar von Dr. Marie-Christine Simon Metallbindende Proteine sind wohl der Schlüssel Die Studie beschreibt, dass Metformin o enbar durch Veränderungen an den Bakterien im Darm antidiabetisch wirkt. Die Forscher konnten zeigen, dass es starke Auswirkungen auf die Zusammensetzung und Funktion des Mikrobioms hat, was zum therapeutischen E ekt beiträgt. Zudem zeigt diese Arbeit, dass Metformin mit Darmbakterien interagiert, möglicherweise durch die Regulierung der Metalloproteine, die bei vielen biologischen Prozessen entscheidend sind. Zu nennen sind Respiration, molekulare Reduktion von Sauersto , Oxidation von Wasser und Sticksto …xierung [ 1 ]. Interessanterweise sind einige Metallionen in diesen Proteinen, die wichtig sind für deren Funktion, Struktur und Stabilität, bekannt dafür, zur Pathophysiologie des T2D beizutragen [2]. Es ist seit vielen Jahren bekannt, dass Metformin an Metalle bindet [3]. Darü:,iiillrrrtt/ssscccyLvaSSeeeeeeeePoouhnnhbGQ©m szehgbdMmeiseeeeeeirerknnrrntatrihfdn[uoouw3ieensbrn]nemz.naidDreuuPdZil…nmislrueeenovznssindtteoea.eeMidmAnnginnelseteml,meeeutewnraieiendnWbingeeiAeonhniirsrblgaabiitmtentkssee,tmgsedindutitnzeeieavoewndtllodlalvebiznhebsouiScurnoWnshtmPdluäieudrsetdaonmzenenitlerMtideuec,aDeinshednlna.etiaeMnkfrEsoSmtazsietergunutmdmreanadiidnbeiiginnkeseoiWurcenunlohnirntisnberaimdz…könifeouzttm.ueiitingegsanegre,vetpaeuneanbrnm,lrolhdbubvdädaeniounnsisdnes---.sceehn Metformin ist bei übergewichtigen Typ-2-Diabetikern Mitn tel der Wahl. Wegen seiner niedrigen Kosten, dem hohen SiM :iilltsSeeunhddb cAHhrezernrzhe-KeirbiteesilsielTav2ueDlf-uE[4nrk,d5rap].noOksbuitnwivgoeehrnlWMiisretktuefonsrgmdeiiennamimuefiABstllluvgetegrmslucekhiorniseeenbueHnnydeirrtung perglykämien entgegenwirkt, indem die hepatische Glukoe n H neogenese gehemmt wird, und zwar durch Aktivierung der proteinkinase-(AMPK-)abhängigen und AMPK-unabhängigen Signalkaskaden der Leber, sammeln sich die Zeichen, dass sich weitere wesentliche Wirkmechanismen wie die verzögerte Glukoseresorption im Darm abspielen [ 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 ]. Literatur 1. Lu , Y. et al. Design of functional metalloproteins Nature . 2009 2. Fernández-Real , J.M. & Manco , M. Lancet Diabetes Endocrinol . 2014 3. Logie , L. et al. Diabetes . 2012 4. Nathan , D.M. et al. Diabetes Care 2009 5. Pernicova, I. & Korbonits , M. Nat . Rev. Endocrinol . 2014 . 6. Zhou , G et al. J. Clin. Invest . 2001 7. Shaw, R.J. et al. Science 2005 8. Fullerton, M.D. et al. Nat. Med . 2013 9. Foretz, M. et al. Clin. Invest . 2010 10. Madiraju , A.K. et al. Nature 2014 11. Miller , R.A. et al. Nature 2013 12. McCreight , L.J. , Bailey , C.J. & Pearson , E.R. Diabetologia 2016 . 13. Duca , F.A. et al. Nat. Med . 2015 . (...truncated)


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Marie-Christine Simon PhD MSc RD. Metformin macht das Mikrobiom antidiabetisch, Info Diabetologie, 2017, pp. 17-17, Volume 11, Issue 4, DOI: 10.1007/s15034-017-1126-y