Архивы metformin - ВЛАДИМИР ФО

Берберин как замена метформину

Владимир Фо17.03.2019 2 комментария

Берберин – алкалоид барбариса, хорошо известный нам по аюрведической и традиционной китайской медицине.

Ниже я разберу некоторые его свойства, попытаюсь проанализировать недостатки. И, конечно же, попытаюсь пояснить, почему я предпочитаю берберин метформину.

Берберин применительно к сахарному диабету 2-го типа [1-7], без ранжирования по степени важности

повышает чувствительностью к инсулину;
повышает количество GLUT4-рецепторов, действуя на Protein Kinase C;
активирует AMPK (про АМПК по ссылке [4] – это сенсор избытка/дефицита нутриентов, критично важный для диабета, – метформин тоже активирует АМПК);
стимулирует инсулин-независимое попадание глюкозы в мышцы (есть и такое, GLUT1);
увеличивает концентрацию инкретинов (GLP-1, ГПП-1);
увеличивает количество β-клеток поджелудочной;
подавляет PPARy и способствует гликолизу;
активирует PPAR α/δ;
снижает холестерин;
анти-аритмический эффект;
апрегулирует активность протеин киназы B (би), что тоже имеет эффект на снижение уровня глюкозы;
стимулирует экспрессию LDL-рецепторов;
увеличивает экспрессию мРНК не только AMPK, но и PGC1α, UCP2, CPT1α;

берберин

В клинической картине [4]:

снижение инсулина, довольно заметное; в моем наблюдении до 20-30% у женщин 45+ с гиперинсулинемией;
снижение глюкозы натощак;
снижение HbA1c (если повышен, если в норме – ничего не произойдет);
улучшение липидной панели;
улучшение индекса HOMA;

Важно! У берберина низкая биодоступность (<5%).

Поэтому важно рассмотреть эффекты на ЖКТ и микробиоту :

снижает кишечную абсорбцию глюкозы и как следствие количество поступающих калорий [1-7, 12];
снижал количество фирмикутов (лактобактерии, клостридии, микоплазма итд) и Bacteroidetes [4, 12] в кале мышей;
снижает деградацию диетарных полисахаридов [4, 12];
увеличивало количество FIAF белка (fasting induce adipose factor) [12], что препятствую запасаю жира и способствует мобилизации жировой ткани [13];

Другие важные особенности берберина:

Способствует фосфорилированию p53 (белок, который останавливает деление клеток при наличии у них поврежденной ДНК, важный противоопухоливый белок, фосфорилирование не позволяет опухоли его деактивировать) [5];
Снижает количество про-воспалительных белков: циктокинов IL-1beta, IL-6, TNFα, простагландинов (COX-2) [14];
Берберин может быть полезен в аутоиммунных заболеваниях, опосредованных чрезмерной функцией Th1 и/или Th17 подтипов CD4+ клеток. То есть при всех аутоиммунных заболеваниях. От сахарного диабета 1-го типа и ревматоидного артрита до аутоиммунного энцефаломиелита; В очень интересном исследовании [15] берберин при экспериментальном аутоиммунном энцефаломиелите снижал уровни IFNy, IL-6 и IL-17 (первый и последний – основные про-воспалительные цитокины Th1 и Th17 соответственно);
За счет увеличения количества инкретинов (ГПП-1) может потенциально быть полезен при сахарном диабете 1-го типа [16], за счет механизмов, описанных выше;
Подавляет окислительный метаболизм митохондрий, связанный с NAD и комплексом I (я обычно это называю метформино-подобным эффектом) [8, 9, 10]; напрашивается синергия с кето;
В плане гормонального фона берберин увеличивал мРНК экспрессию ферментов CYP17, 3β-HSD и 17β-HSD1 [18]: первый отвечает за превращение прегненолона в ДГЭА и прогестерон; второй за превращение ДГЭА в андростенедион, третий – превращения эстрон в эстрадиол – последний негативно регулирует ось ГГЯ;
Не менее важно, что берберин снижает активность CYP2D6, CYP2C9 и CYP3A4 ферментов first pass метаболизма печени [11], что может быть хорошо (2D6 катализирует нейростероиды), так и плохо (взаимодействие с лекарствами).

Выводы по применению берберина:

Сахарный диабет 2-го типа;
Сердечно-сосудистые осложнения сахарного диабета 2-го типа;
Диабетическая нейропатия;
Ожирение;
Дислипидемия;
Неалкогольный стеатоз печени (NAFLD);
Аутоиммунные заболевания (в том числе аутоиммунные заболевания нервной системы, в том числе за счет воздействия на микробиоту);
Потенциально онкология;
Потенциально синергично с кето (за счет подавления комплекса 1 митохондрий, может снизить кето-флю);
Потенциально полезен при поликистозе яичников;

Риски:

LD₅₀у мышей – 25 мг/кг;
Известные побочные эффекты высоких токсичных доз: гипотензия, диспения, одышка, дискомфорт ЖКТ, диарея, запоры, урон сердечно-сосудистой системе;
Потенциальная нейротоксичность за счет аккумуляции в митохондриях нервных клеток и повышению чувствительности
Нельзя применять с антибиотиками-макролидами, усиливает риск осложнений сердечно-сосудистных осложнений (макролиды известны тем, что сильнее других антибиотиков вредят митохондриям);
С осторожность подходить к комбинации с другими гипо-гликемическими средствами и с ингибиторами комплекса 1 митохондрий (и как следствие индукторами АМПК);
Я бы не рекомендовал берберин при дисбиозе кишечника;
Возможное негативное влияние на мужские половые (у нас есть исследования, что берберин и метформин подавляли ЛГ/ФСГ/тестостерон сильнее, чем метфорин по одиночке при поликистозе яичников [19] ;
Взаимодействие с лекарствами за счет подавления CYP2D6, CYP2C9 и CYP3A4;
Это плохо регулируемый БАД, а не лекарственное средство – меньше исследований, меньше понимания эффектов – нужно более ответственно выбирать поставщика;

Метформин VS берберин

Как видите по скелетным формулам – это разные молекулы с разным эффектом.

К преимуществам берберина я бы отнес его двойной механизм действия: он апрегулирует АМПК, чем стимулирует аутофагию и забор глюкозы в клетки) так и повышает количество инкретинов. Что в целом отражено в исследованиях – берберин где-то не менее эффективней метформина, где-то более эффективен. Смотрите рисунок ниже, где берберин был эффективнее метформина в снижении (слева направо): гликизированного гемоглобина, глюкозы натощак, глюкозы после еды, инсулина натощак.

У берберина пока не нашли минусы метформина: дефицит B12, лактоацидоз, влияние на фолатный цикл. Но берберин де юрэ БАД, не лекарственное средство – не так хорошо изучен. И ряд недостатков (вроде снижения андрогенов) могут быть и у берберина.

Типичный пациент для берберина

Женщина 45+, пред или пост-менопауза – где все свойства берберина будет плюсами, а не минусами.

С предиабетом (в классическом виде или гиперинсуленимией), с дислипидемией, с необходимостью оптимизировать половые гормоны в бербериновом ключе, для снижения риска возрастной онкологии, для работы с аутоиммунными вещами.

На счет мужчин не уверен. Очень уж трепетно мы носимся с ЛГ/тестостероном.

VFP #007. Недостатки кетогенных диет?

Владимир Фо06.12.2018 33 комментария

Podcast: Play in new window | Download

Subscribe: Apple Podcasts | RSS

Тема текущего подкаста – недостатки кетогенных диет. Хотя вышел гимн глюкозе

2:50 – мифы о вреде кето;

13:30 – гликолитические клетки и микробиота;

26:30 – рост катехоламинов и симпатический тонус;

42:28 – pH и фильтрация метаболических кислоты;

54:30 – рост билирубина и возможные проблемы с ЖКТ;

59:10 – метформино-подобный эффект кето;

1:11:30 – финальный флейм; фертильность, митохондрии, динитрофенол и митохондриальные яды

Презентация на Google.Drive – можно скачать, удобно на смарфоне, работают ссылки;

Презентация на SpeakeDeck – чуть удобнее смотреть, чем на Google, но ссылки не работают;

P.S.

Подкаст, который вы сейчас услышите вызвал массу негативной реакции в кето-сообществе. А именно:

к тем, кто делился моими публикациями – набегали кето-адепты, которые уверяли, что я “под препаратами”, что я давно забанен в кето-группах (забанили после выхода подкаста), что я из обиды сделал “тонкую дезу”, что со мной переписывались и я всем их это сказал;
меня несколько раз просили снять подкаст;
при попытке опубликовать этот покаст в кето-группе люди получали сообщения, что у меня много непроверенной информации о функции мозга (ЛОЛ);
админы кето-группы не осудили действия миньонов, забанили меня в группе;
мне вменяли в вину, что от отвращаю неофитов от кето;
админы кето-группы простят транскрипт для беседы – хм, я до этого несколько раз говорил, что мне это не совсем удобно + все тезисы со ссылками есть в презентации + я уверен, что в транскрипции они будут придираться к мелочам, говоря какие они умные и где я соврал.

Еда – новая религия. К сожалению все причастные из кето-сообщества показали себя с отвратительной стороны. Когда я писал о пользе кето – они делились моими статьями, как только я взвешенно прокомментировал риски кето (что тоже необходимо делать) – я получил ушат грязи;

Метформин. Снижение тестостерона и различие реакций на лекарство у разных фенотипов пациентов

Владимир Фо04.11.2018 0 Comments

Метформин и кето синжают тестостерон у мужчин

СД2 с умеренной невосприимчивостью инсулину и невосприимчивость инсулину без СД2 – 2 схожих, но разных фенотипа, с разным откликом на метформин и кето.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11707532

ИМТ в обоих группах был в районе 35. То есть речь идет о диабетиках и недиабетиках с ожирением.

Метформин (850 мг дважды в день, 3 месяца) снижал свободный тестостерон у недиабетиков с ожирением почти в 2 раза (см исследование ниже).

Также на 40% вырос ГСПГ (с 15 до 21), что косвенно говорит об улучшении чувствительности к инсулину у этой группы.

Диабетики наибольший бонус получили в снижении на четверть уровня глюкозы (с 9 до 7).

В группе диабетиков свободный тестостерон изначально был ниже, поэтому “пике” не случилось, как мне кажется.

Также это исследование является очередным напоминанием нам, что

диабет 2-го типа НЕ РАВНО невосприимчивость к инсулину.

И невосприимчивость инсулину НЕ РАВНО диабет 2-го типа.

В одному случае у нас диабета без адовой невосприимчивости инсулину (ГСПГ 26 против 15 у недиабетиков).

Важно то, что кето и метформин делают примерно тоже самое – подавляют 1-й комплекс митохондрий

Метформин – производная растительного яда, подавление митохондриальных комплексов – один из возможных механизмов действия яда.

Кето дегадирует 1-й комплекс обратным потоком электронов.

Говоря и про метформин и про кето, надо надо учитывать фенотип пациента. Что поможет предсказать реакцию на интервенцию.

DPP4, диабет и вред молочной продукции

Владимир Фо15.01.2018 0 Comments

DPP4, дипептидилпептидаза-4, фермент. Цель так называемых ингибиторов DPP4. Альтернативная бигаунидам и инсулину группа фармакологических препаратов на борьбе с диабетом 2 типа.

Молочная продукция горячо мною любима. «Сократ друг, но…» – поэтому закончу тем, почему молочная продукция может быть поводом для размышлений.

DDP4 (депептидилпептидаза-4) – гликопротеин размером 110 кДа, мембранный белок, но может быть откреплен от мембраны. Растворимый DDP4 – адипокин, эндокринный гормон.

DPP4, структура и функции

DPP4

Что мы видим в структуре? Это трансмембранный белок. Цитоплазмический домен – самый «короткий», но фермент может «коммуницировать» с эндоплазматическим ретикулумом и инициировать различные процессы в клетке. Трансмембранный домен с ожидаемыми пролиновыми остатками (не образуют конформационных связей, что важно для трансмембранных белков). «Отщепляемая» часть: гликозилированный отдел, богатый цистеином отдел, каталитический отдел. В целом получаем фермент, с большим [и как следствие по большей части неизвестным] набором потенциальных действий.

DPP4 катализирует широкий спектр субстратов: факторы роста, хемокины, нейропептиды, вазоактивные пептиды.

К этому же добавим эндокринную (адипокин) активность, взаимодействие с аденозиндеаминазой. Последнее говорит о том, что ДПП-4 связан и с пуриновым метаболизмом (синтез компонентов нуклеиновых кислот).

Я не буду останавливаться подробней даже на основных пептидах, которые расщепляет ДПП4. Остановимся на том, то DPP4 активно катализирует инкретины.

На всякий случай я позволю себе напомнить, что значит «катализирует». Любая химическая реакция, даже термодинамически выгодная (напр, окисление дерева во время сжигания) зачастую требует энергии активации (дерево надо поджечь). Функция ферментов состоит как раз в том, что они изменяют необходимую для старта/скорости реакции энергию активации.

DPP4, инкретины и диабет

Инкретины – это гормоны, чья секреция связана с поглощением еды. Нас в разрезе диабета больше всего интересуют глюкагонный пептид 1 (ГПП1, GLP-1) и глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (ГИП, GIP). Их секреция связана с едой, подавлением глюкагона и повышенной секрецией инсулина.

GLP-1 и GIP катализирует DPP4. Блокирование этого фермента значительно усиливает действие этих пептидов, что позволило появиться ДПП-4 ингибиторам как перспективным лекарствам в борьбе диабетом 2-го типа.

Как итог мы имеем лекарства, которые усиливают чувствительность к инсулину. Но так как DPP4 «большой» фермент с наборов функций, то его подавление не ограничивается секрецией инсулина и повышением чувствительности к нему.

ДПП-4 связан с пролиферацией Т-клеток в адипоцитах. Во время ожирения мы гарантированно имеет аутоиммунное воспаление в жировой ткани [2]. DPP4 в данном случае действует как иммунодепрессант и снижает аутоиммунное воспаление в жировой ткани. И многое другие механизмы действия.

Эффект DPP4 на различные органы

Рисунок контр-интуитивный, поэтому прокомментирую. Текстовые блоки над зелеными линиями это [иногда предположительно] те дисфункции, с которыми позволяют бороться ДПП-4 ингибиторы.

У поджелудочной железы усиливается пролиферация β-клеток (в том числе за счет подавление апоптоза). С остальными органами ясности еще меньше, так как причинно-следственные связи (особенно это касается печени и сердечно-сосудистной системы) не совсем очевидны.

DPP4 и молочная продукция

Если помните, то есть 2 распространенные причины не переностимости молочной продукции: дефицит лактазы и дефицит DPP4, который катализирует β-казоморфин 7 (BCM-7) из А1 молочных β-казеинов.

Также систематическое потребление молочной продукции приводит к апрегуляции синтеза этого фермента [1, 5].

И вот непереносимость молочной продукции выходит на новый уровень. Потенциально молочная продукция (у некоей группы риска и большой концентрации) может способствовать метаболическим заболеваниям. И запивать ДПП-4 ингибиторы литрами молока уж точно неразумно.

Лично для меня это не будет поводом отказываться от тех же сыров. Но еще немного информации к размышлению получено.

Критика DPP4 ингибиторов

Схема «невосприимчивость инсулина – диабет» уже дала течь, только у 20% людей с невосприимчивостью к инсулину и подавленной чувствительностью β-клеток к глюкозе развивает диабет [6]. И, возможно, бета-амилоидный клеточный «мусор» на почве мисфолдинга – более точный паттерн болезни. Тем более травма/воспаление – мисфолдинг белков – нарушение структуры приводит к нарушению функции – гормональный дисбаланс – большая эндокринологическая тема последних лет 15.

Ослабление апоптоза – также неоднозначный момент. С апоптозом много ситуационных моментов. Даже с раком, как мы ранее обсуждали, апоптоз может быть и защитным механизмом, и онкогенным. К пролиферации β-клеток это относится в той же мере.

Пациенты с диабетом могут быть нечувствительными к инкретинам [7].

И любые телодвижения с ЖКТ и поджелудочной чреваты нежелательными явлениями со стороны ЖКТ (а при leaky gut и всей системы) и панкреатитом. Что в общем и целом соответствует списку подобных явлений лекарств.

DPP4 на этом нам отвечает тем, что функции этого фермента (и эффект от его подавления) выходят за рамки катализации инкетинов. Что тоже является во многом terra incognita, где мы полноценно эффекты от активации/подавления не понимаем.

Выводы

DPP4 не только катализирует инкретины и другие пептиды; этот фермент может проявлять себя как адипокин (гормон), связан с синтезом ядерных кислот и обладает еще рядом функций; расщепляет огромное количество пепдитов, нейрогормонов, цитокинов и так далее;
Это интересное направление противодиабетических средств, но малоисследованное, могут быть как дополнительные риски, так и дополнительные бонусы;
Избыток молочной продукции для некоторых людей может означать повышение активности DPP4 и как следствие снижение чувствительности к инсулину. Не повод бояться молочки, но повод подумать еще раз о своей индивидуальной диете.

P.S. Почему всё таки метформин – первая линяя защиты от диабета?

В Японии, например, первая линия защиты – DPP4 [2]. И метформин подавляет комплекс 1 дыхательной цепи и снижает тестостерон (фертильность, ремонтные возможности организма).

Односложный ответ – деньги.

У метформина сложный производственный цикл. Ни одна фарм-компания не сможет производить весь метформин. Соответственно, у нас будет много игроков на рынке, что само по себе дает возможность для активностей (отгрызания чужой доли).

С прошлого года у нас формально врачи должны выписывать лекарства по международному непатентованному наименованию (МНН). Что открывает большие рыночные возможностей для дженериков, особенно российского/индийского производства, где издержки меньше и где не было изначально ни дорогих исследований, ни поддержки sales force, которых надо отбивать, повышая цену упаковки.

И последнее – рынок. В России это более 4 млрд рублей, а если считать с комбинированными метформиновыми препаратами, то более 5 млрд. И рынок растет на 8-10% в упаковках в год.

Это топ-20 категорий продаж антидиабетиков в России за 1-11 месяцы 2017. Выгрузка из Quintiles IMS. Самый продаваемый ДПП-4 ингибитор – это меньше 3% метформина. Нужно тратить уйму денег на переключение выписки с бигуанидов на ДПП-4 ингибиторы. А это клинические исследования в России и уйма денег на образование врачей. В этом плане стратегия Новартиса с Галвум Мет (строчка 3, метформин + ДПП4 ингибитор) видится успешной и оправданной.

Источники:

Akkermansia muciniphila. Кето и микробиота

Владимир Фо21.10.2017 1 Comment

Akkermansia muciniphila – бактерия, живущая у нас в кишечнике.

Микробиота – один из фокусов западных исследований последних лет, как и кето-диета. Давайте их «поженим» и посмотрим, как меняется микрофлора кишечника во время кето-диеты.

Akkermansia muciniphila – бактерия, на которую сильнее всего влияет кетогенная диета [1]. В исследовании [1] сравнивали бактерии в слепой кишке и в кале у четырех группы мышей: нормальные/кето, мыши с аутизмом и кето. Статья посвящена тому, что улучшение симптоматики аутизма благодаря кето-диете связано отчасти с изменение микрофлоры кишечника.

На кето более заметен был рост [1]:

Akkermansia muciniphila;
Methanobrevibacter spp.;
Roseburia spp;

И в кале было больше лактобактерий.

В среднем размер популяции A. Muciniphila у мышей-аутистов и кетогенных ауистов различался в 100 раз в пользу последних.

Akkermansia muciniphila

Для начала хочу напомнить вам, что к росту численности этой бактерии приводит и метформин [2, 3]. Еще раз мы сталкиваемся с тем, что эффекты кето-диеты и метформина отчасти схожи. Еще из моей метформиновый статьи мы помним, что Akkermansia muciniphila укрепляет стенки кишечника (а заодно и иммунную систему кишечника).

Неподвижные бактерии Akkermansia muciniphila питаются муцином, чем стимулируют рост количества бокаловидных клеток, производящих муцин [2, 4]. Также они создают коротко цепочные жировые кислоты, которыми могут питаться другие виды бактерий [4]. Кроме жировых кислот эти бактерии синтезируют ацетат и пропионат [4].

Так как эта бактерия хотя бы немного исследована, давайте посмотрим, с чем она ассоциируется:

Ниже C-реактивный белок (меньше воспаления);
Ниже АЛТ и АСТ (меньше катаболизма клеток печени);
Немного ниже глюкоза;
Ниже инсулин и выше чувствительность к инсулину;
Ниже триглицериды;
Ниже концентрация лептина (повышается чувствительность к лептину);
Другие параметры.

Methanobrevibacter smithii

Это археи, составляющие до 10% всего «поголовья» кишечника, они перерабатывают клетчатку до коротко-цепочных жировых кислот [5]. Роль архей в кишечнике человека до конца не ясна.

M. smithii активируют дендритные клетки иммунной системы [6]. Последние, в свою очередь, являются частью иммунной системы. Один из возможных механизмов того, почему кето-диета улучшает симптоматику аутоиммунных заболеваний.

Roseburia spp

Эти бактерии улучшают иммунную функцию кишечника, активируют антимикробные пептиды, в одном из исследований помогала людям с колитом [7].