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Diabetes: científicos de Zacatecas descubren efectos benéficos de la metformina
Un equipo de científicos de la Unidad de Investigación Biomédica del Instituto Mexicano del Seguro Social (UIBMZ-IMSS) de Zacatecas, en coordinación con la Unidad Académica de Ciencias Químicas de la Universidad Autónoma de Zacatecas (UACQ-UAZ), determinó que la metformina interviene en el proceso de cicatrización de úlceras y contribuye a evitar amputaciones en pacientes con diabetes.
Los científicos mexicanos publicaron los resultados de su investigación en la revista Plos One, en su edición de marzo 2016, con el título “Metformin Induces Cell Cycle Arrest, Reduced Proliferation, Wound Healing Impairment In Vivo and is Associated to Clinical Outcomes in Diabetic Foot Ulcer Patients”.
En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Julio Enrique Castañeda Delgado, académico de Cátedras del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) y líder de este proyecto, indicó que es el primero en su tipo, pues durante la revisión de la literatura médica, los involucrados no encontraron antecedentes de estudios de la metformina que estuviesen relacionados directamente con el proceso de cicatrización.
“El proyecto fue aceptado por parte del Programa de Mejoramiento del Profesorado (Promep), con la clave Promep UAZ PCT-197, involucrado con el gobierno federal, por parte de la Secretaría de Educación Pública (SEP) y financiado por Conacyt. También contó con un apoyo financiero parcial por parte de la UAZ. Ambas bases económicas sirvieron de sustento para su desarrollo”, expuso.
Informó que en el proyecto además estuvieron involucrados otros dos miembros del Sistema Nacional de Investigadores (SNI): el doctor José Antonio Enciso Moreno, director de la UIBMZ-IMSS —nivel III— y el doctor Alberto Rafael Cervantes Villagrana —nivel candidato—. También participaron Fátima Ochoa González, quien derivó su tesis de maestría en ciencias biomédicas de la UAZ; Hilda Nava Ramírez y Adriana Celene Hernández Correa, de la licenciatura en químico farmacéutico biólogo (QFB) de la UAZ y Julio César Fernández Ruiz, estudiante de maestría de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP).
Cicatrización exitosa
El doctor Julio Castañeda Delgado informó que para la obtención de resultados, la investigación fue efectuada en tres niveles: in vitro —experimentación celular—, in vivo —experimentación con modelos murinos— y clínico —análisis de datos con archivos de pacientes.
Fuente: Instituto Nacional de Salud Pública.
Para el primer nivel —in vitro—, utilizamos queratinocitos, que son células que se encuentran en diferentes tejidos del cuerpo. A las células les colocamos metformina y por medio de la observación determinamos que disminuía la división celular. Con ello pensamos que no solo alteraría el desarrollo de tumores, como ya se conocía anteriormente, sino que consideramos que podría estar involucrada en el proceso de cicatrización”, explicó.
Por su parte, el doctor Alberto Cervantes Villagrana aclaró que su participación en el proyecto involucró experimentos con grupos de ratas o ratones —modelos murinos.
“Los modelos murinos son un acercamiento al ser humano, ya que muchos de los medicamentos funcionan igual en los animales que en nosotros. Bajo esta primicia hicimos tres grupos de 10 ratas sanas. Al primero le dimos PBS, que es una solución salina, tipo suero, que no altera las funciones del organismo, solamente fue utilizada para hidratación; al segundo le dimos una dosis de PBS con metformina disuelta por vía intragástrica, y al tercer grupo le pusimos prednisolona de forma tópica, que es un medicamento que ya se sabía retrasa la cicatrización”, describió.
Cervantes Villagrana explicó que para este tratamiento los animales fueron anestesiados; posteriormente, del lomo les extrajo ocho milímetros de piel —sin llegar al músculo— y desinfectó las heridas con cloruro de benzalconio. Cada grupo tuvo un seguimiento fotográfico por medio del cual se cuantificó el área de la herida para determinar el proceso de cicatrización de cada uno.
“Todos los días les dábamos el tratamiento según correspondiera de PBS, metformina o prednisolona. Al día cero todos estaban iguales, tres días después ya empezaban a cicatrizar. Diez días después notamos que el PBS mantenía una cicatrización naturalmente avanzada, con respecto a la metformina, que sí había retrasado el proceso de cicatrización, aunque no al nivel de la prednisolona, cuya herida continuaba sin cerrarse, con un estado muy parecido al primer día”.
Una vez determinadas las concentraciones de glucosa de cada grupo, el equipo de investigación notó que mantenían en promedio el mismo nivel, lo que significa que la glucosa no interviene en el proceso de cicatrización.
Posteriormente, ante la revisión —retrospectiva— de expedientes de pacientes con diabetes, notamos que la cantidad de amputaciones era menor en los pacientes cuyo tratamiento era con base en metformina, a diferencia de los pacientes que tomaban otros medicamentos antidiabéticos. Esto significa que aunque la metformina retrasa la cicatrización, mejora el funcionamiento cardiovascular —la circulación de la sangre— y reduce la inflamación, lo que disminuye significativamente el riesgo de amputación”.
Nuevas preguntas y más investigación
A partir de los resultados obtenidos, los científicos mexicanos determinaron que la metformina interviene en el proceso de cicatrización y favorece la circulación. El equipo decidió iniciar otro proyecto de investigación que involucre el seguimiento de los pacientes para evaluar las moléculas incluidas en la circulación sanguínea.
“Terminamos esta investigación pero de ahí se formuló otro estudio prospectivo que ya ha comenzado por parte del doctor Julio Castañeda, quien ahora investiga qué factores favorecen en la prevención de amputaciones a los pacientes con diabetes. La ciencia es así, te da muchas respuestas pero a partir de obtener información se formulan nuevas preguntas por explorar”, concluyó.
Los científicos mexicanos publicaron los resultados de su investigación en la revista Plos One, en su edición de marzo 2016, con el título “Metformin Induces Cell Cycle Arrest, Reduced Proliferation, Wound Healing Impairment In Vivo and is Associated to Clinical Outcomes in Diabetic Foot Ulcer Patients”.
En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Julio Enrique Castañeda Delgado, académico de Cátedras del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) y líder de este proyecto, indicó que es el primero en su tipo, pues durante la revisión de la literatura médica, los involucrados no encontraron antecedentes de estudios de la metformina que estuviesen relacionados directamente con el proceso de cicatrización.
“El proyecto fue aceptado por parte del Programa de Mejoramiento del Profesorado (Promep), con la clave Promep UAZ PCT-197, involucrado con el gobierno federal, por parte de la Secretaría de Educación Pública (SEP) y financiado por Conacyt. También contó con un apoyo financiero parcial por parte de la UAZ. Ambas bases económicas sirvieron de sustento para su desarrollo”, expuso.
Informó que en el proyecto además estuvieron involucrados otros dos miembros del Sistema Nacional de Investigadores (SNI): el doctor José Antonio Enciso Moreno, director de la UIBMZ-IMSS —nivel III— y el doctor Alberto Rafael Cervantes Villagrana —nivel candidato—. También participaron Fátima Ochoa González, quien derivó su tesis de maestría en ciencias biomédicas de la UAZ; Hilda Nava Ramírez y Adriana Celene Hernández Correa, de la licenciatura en químico farmacéutico biólogo (QFB) de la UAZ y Julio César Fernández Ruiz, estudiante de maestría de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP).
Cicatrización exitosa
El doctor Julio Castañeda Delgado informó que para la obtención de resultados, la investigación fue efectuada en tres niveles: in vitro —experimentación celular—, in vivo —experimentación con modelos murinos— y clínico —análisis de datos con archivos de pacientes.
Fuente: Instituto Nacional de Salud Pública.
Para el primer nivel —in vitro—, utilizamos queratinocitos, que son células que se encuentran en diferentes tejidos del cuerpo. A las células les colocamos metformina y por medio de la observación determinamos que disminuía la división celular. Con ello pensamos que no solo alteraría el desarrollo de tumores, como ya se conocía anteriormente, sino que consideramos que podría estar involucrada en el proceso de cicatrización”, explicó.
Por su parte, el doctor Alberto Cervantes Villagrana aclaró que su participación en el proyecto involucró experimentos con grupos de ratas o ratones —modelos murinos.
“Los modelos murinos son un acercamiento al ser humano, ya que muchos de los medicamentos funcionan igual en los animales que en nosotros. Bajo esta primicia hicimos tres grupos de 10 ratas sanas. Al primero le dimos PBS, que es una solución salina, tipo suero, que no altera las funciones del organismo, solamente fue utilizada para hidratación; al segundo le dimos una dosis de PBS con metformina disuelta por vía intragástrica, y al tercer grupo le pusimos prednisolona de forma tópica, que es un medicamento que ya se sabía retrasa la cicatrización”, describió.
Cervantes Villagrana explicó que para este tratamiento los animales fueron anestesiados; posteriormente, del lomo les extrajo ocho milímetros de piel —sin llegar al músculo— y desinfectó las heridas con cloruro de benzalconio. Cada grupo tuvo un seguimiento fotográfico por medio del cual se cuantificó el área de la herida para determinar el proceso de cicatrización de cada uno.
“Todos los días les dábamos el tratamiento según correspondiera de PBS, metformina o prednisolona. Al día cero todos estaban iguales, tres días después ya empezaban a cicatrizar. Diez días después notamos que el PBS mantenía una cicatrización naturalmente avanzada, con respecto a la metformina, que sí había retrasado el proceso de cicatrización, aunque no al nivel de la prednisolona, cuya herida continuaba sin cerrarse, con un estado muy parecido al primer día”.
Una vez determinadas las concentraciones de glucosa de cada grupo, el equipo de investigación notó que mantenían en promedio el mismo nivel, lo que significa que la glucosa no interviene en el proceso de cicatrización.
Posteriormente, ante la revisión —retrospectiva— de expedientes de pacientes con diabetes, notamos que la cantidad de amputaciones era menor en los pacientes cuyo tratamiento era con base en metformina, a diferencia de los pacientes que tomaban otros medicamentos antidiabéticos. Esto significa que aunque la metformina retrasa la cicatrización, mejora el funcionamiento cardiovascular —la circulación de la sangre— y reduce la inflamación, lo que disminuye significativamente el riesgo de amputación”.
Nuevas preguntas y más investigación
A partir de los resultados obtenidos, los científicos mexicanos determinaron que la metformina interviene en el proceso de cicatrización y favorece la circulación. El equipo decidió iniciar otro proyecto de investigación que involucre el seguimiento de los pacientes para evaluar las moléculas incluidas en la circulación sanguínea.
“Terminamos esta investigación pero de ahí se formuló otro estudio prospectivo que ya ha comenzado por parte del doctor Julio Castañeda, quien ahora investiga qué factores favorecen en la prevención de amputaciones a los pacientes con diabetes. La ciencia es así, te da muchas respuestas pero a partir de obtener información se formulan nuevas preguntas por explorar”, concluyó.
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Co-Autor de Vivir con Diabetes: El poder de la comunidad online, parte de los ingresos se destinan a financiar el foro de diabetes y mantener la comunidad online activa.
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