Gut Microbiota And Intestinal FXR Mediate The Clinical Benefits Of Metformin_2018

• 한줄 요약: 메트포르민은 Bacteroides fragilis- glycine-ursodeoxycholic acid(GUDCA)- intestinal Farnesoid X receptor(FXR) 축에 작동하여 고혈당증(hyperglycemia)를 포함한 대사 장애를 개선한다^​1​.

경구용 당뇨병 치료제 메트포르민(metformin)은 간세포의 신호 전달 과정에 직접적으로 작용하여 포도당합성(glucogenesis)를 억제한다. 최근 메트포르민에 의한 사람의 마이크로바이옴 변화가 보고되어, 약물에 의한 혈당 감소가 장내 미생물 군집 구조를 조절할 수 있음이 제시되었다. 그러나 주요 미생물 신호 대사 물질과 메트포르민의 대사 이점과 관련된 숙주 타겟팅은 아직까지 모호하다. 본 연구에서는 3일간 메트포르민을 처방 받은 2형 당뇨 환자 (당뇨 환자 중에서 당뇨 진단후 약물을 처방 받은 경력이 없는 사람)들의 대변 샘플을 이용하여 메타지놈(유전체)과 메타볼로믹(대사체) 분석을 하였다. 그 결과 메트포르민을 복용한 당뇨 환자들의 장내에 박테로이데스 프라질리스 (Bacteroides fragilis)가 감소되었으며, bile acid glycine-ursodeoxycholic acid (GUDCA)는 증가가 확인되었다. 이러한 변화는 intestinal Farnesoid X receptor(FXR)의 신호 전달의 억제를 동반한다.

연구진은 고지방 식이로 장내 B.fragilis가 정착된 마우스는 심각한 당불내성에 걸리기 쉬우며, 이러한 당불내성에 의해 메트포르민의 치료 효과가 상쇄된다는 것을 확인하였다. 또한 GUDCA는 비만인 마우스에서 다양한 최종 대사산물을 개선시키는 intestinal FXR 길항제로 확인되었다. 따라서, 메트포르민은 B. fragilis-GUDCA- intestinal FXR 축에 작동하여 고혈당증(hyperglycemia)를 포함한 대사 장애를 개선하는 것으로 생각된다.

References