Metformin: Ein potenzielles Wundermittel für gesundes Altern

Ein seit den 1950er-Jahren zur Behandlung von Patientinnen und Patienten eingesetztes, weit verbreitetes Medikament könnte nach Ansicht von Forschenden ein enormes Potenzial für die menschliche Gesundheit haben.

In einer neuen Übersichtsarbeit bezeichnen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Wirkstoff sogar als mögliches „Wundermittel“. Zugleich betonen sie, dass weitere Forschung erforderlich ist, um seinen Nutzen für die moderne Medizin zu klären – insbesondere sein mögliches Potenzial, die biologische Alterung zu verlangsamen.

Gemeint ist Metformin, ein Mittel der ersten Wahl bei Typ-2-Diabetes und eines der unentbehrlichen Arzneimittel der Weltgesundheitsorganisation.

Metformin wurde bereits vor mehr als 100 Jahren erstmals synthetisiert und zählt in den USA seit Langem zu den am häufigsten verordneten Medikamenten. Man könnte daher annehmen, dass Ärztinnen und Ärzte bereits alles über den Wirkstoff wissen.

Das ist jedoch nicht der Fall.

In den vergangenen Jahren hat eine wachsende Zahl wissenschaftlicher Untersuchungen gezeigt, dass das Potenzial von Metformin noch nicht vollständig ausgeschöpft ist. Forschende stellten fest, dass der Wirkstoff auf bislang unbekannte Weise wirkt.

Besonders bedeutsam sind Hinweise aus Studien, wonach Metformin bei Menschen ebenso wie bei Tieren starke Anti-Aging-Eigenschaften haben könnte. Wie der Wirkstoff diese Effekte genau vermittelt, wird allerdings erst allmählich verstanden.

In einer in Aging veröffentlichten Arbeit fassen Forschende den bisherigen Kenntnisstand zu Metformin zusammen und untersuchen, wie es seine Anti-Aging- und lebensverlängernden Wirkungen entfalten könnte.

„Abgesehen von seiner primären Funktion, den Blutzuckerspiegel zu senken, hat Metformin nachweislich mehrere Wirkungen auf molekularer Ebene“, erläutert das Forschungsteam unter Leitung des Erstautors und Genomforschers Jarra Manneh von der Hamad Bin Khalifa University in Katar in seiner Studie.

Metformin, AMPK und die zelluläre Alterung

Eine zentrale Rolle spielt dabei offenbar die Aktivierung eines Enzyms in den Zellen, der AMP-aktivierten Proteinkinase, kurz AMPK, durch Metformin.

Dies trägt nicht nur zur Senkung des Blutzuckers bei, sondern löst weitere Effekte aus. Dazu gehören die Hemmung einer als mTOR bekannten Proteinkinase, eine verstärkte Autophagie – bei der Zellen geschädigte oder überflüssige Bestandteile wiederverwerten –, weniger oxidativer Stress und eine verbesserte Insulinempfindlichkeit.

All diese Vorgänge können die zelluläre Alterung verlangsamen und bei Tieren möglicherweise zu einer längeren Lebensdauer führen.

Beim Menschen ist dieser Mechanismus bislang weitgehend hypothetisch. Studien zeigten jedoch, dass höhere AMPK-Spiegel die Lebensdauer von Würmern verlängern können, während das Ausschalten des Enzyms bei Mäusen ihre Lebensspanne verkürzt.

Epigenetik und Darmmikrobiom als mögliche Mechanismen

Metformin könnte Alterungsprozesse zudem über epigenetische Veränderungen beeinflussen, die mit Stoffwechsel, Alterung und Entzündungen zusammenhängen. Dazu zählt unter anderem eine Veränderung der Produktion eines Enzyms namens Ten-Eleven-Translocation 2, kurz TET2.

„Die durch die Einnahme von Metformin erhöhte Stabilität von TET2 führt zu weniger abnormalen Methylierungsmustern, die während des Alterungsprozesses genomische Instabilität verursachen“, schreiben die Forschenden.

„Diese Verringerung abnormaler DNA-Methylierungsmuster führt zu einer besseren genomischen Stabilität und verhindert das Risiko altersbedingter Erkrankungen, wodurch ein Methylierungsprofil erhalten bleibt, das jugendlich bleibt.“

Eine bemerkenswerte Studie aus dem Jahr 2022 ergab, dass die Einnahme von Metformin bei Menschen mit Typ-2-Diabetes im Vergleich zu Personen ohne dieses Medikament mit epigenetischen Hinweisen auf eine langsamere Alterung verbunden war.

Der Unterschied entsprach einer um 2,7–3,4 Jahre geringeren biologischen Alterung. Allerdings handelte es sich nur um eine kleine Untersuchung mit 32 Patientinnen und Patienten; zudem belegt sie nicht, dass Metformin die beobachteten Veränderungen verursacht hat.

Metformin werden außerdem geroprotektive Wirkungen über seine Einflüsse auf Darmbakterien zugeschrieben. Durch Veränderungen des Darmmikrobioms könnte der Wirkstoff Entzündungen senken, die Darmbarriere stärken und die Stoffwechselgesundheit verbessern.

Ein 2022 berichtetes Experiment zeigte, dass Metformin bei Mäusen mit fettreicher Ernährung mit einem geringeren Tumorwachstum verbunden war. Als möglicher Vermittler dieses Effekts gelten Veränderungen im Darmmikrobiom.

Fehlende Belege zur Lebensdauer beim Menschen

Obwohl es zahlreiche Untersuchungen zu Metformin und seinen vielen potenziell lebensverlängernden Mechanismen gibt, weisen Manneh und sein Team darauf hin, dass bislang keine groß angelegten oder endgültigen Belege dafür vorliegen, wie der Wirkstoff die Lebensdauer von Menschen beeinflusst. Die meisten bisherigen Studien waren entweder Beobachtungsstudien oder wurden an Tieren durchgeführt.

Viele Untersuchungen an menschlichen Patientinnen und Patienten konzentrierten sich bislang vor allem auf Metformin im Zusammenhang mit bestimmten Erkrankungen. Trotz zahlreicher indirekter Hinweise aus anderen Forschungsbereichen erschwert dies die Identifizierung eines einheitlichen geroprotektiven Effekts bei gesunden Menschen.

„Die meisten dieser Studien hatten heterogene Endpunkte (Sterblichkeit, Krebsinzidenz, kardiovaskuläre Ereignisse, gebrechlichkeitsbezogene Faktoren, Marker der biologischen Alterung), die üblicherweise unter dem Begriff Alterung zusammengefasst wurden“, schreiben die Forschenden.

„Dieser breite Umfang ist zwar konzeptionell nützlich, erschwert jedoch die Feststellung, ob Metformin die gesunde Lebensspanne verbessert oder lediglich ausgewählte Krankheitsverläufe in ausgewählten Bevölkerungsgruppen beeinflusst.“

Dennoch gibt es ermutigende Signale für die Zukunft.

Eine bevorstehende wegweisende Studie namens Targeting Aging with Metformin (TAME) soll die Wirkungen des Medikaments über sechs Jahre bei rund 3.000 Teilnehmenden untersuchen. Die klinischen Studien sollen an 14 US-Forschungseinrichtungen stattfinden.

Sollten TAME oder andere klinische Studien beginnen, könnten sie endlich belastbare Belege für die Vielzahl vielversprechender Hinweise liefern, die bisher beobachtet wurden.

Bis dahin bleibt das letztliche Potenzial von Metformin, die Auswirkungen des Zeitverlaufs abzumildern, noch nicht verwirklicht.

„Weitere Forschung, insbesondere randomisierte klinische Studien in nichtdiabetischen Bevölkerungsgruppen, ist erforderlich, um die epigenetischen und über das Mikrobiom vermittelten Wirkungen des Medikaments zu untersuchen sowie prädiktive, auf Metformin reagierende Biomarker der Alterung zu entwickeln“, schreiben die Forschenden.

„Durch die Zusammenführung klinischer, molekularer und bevölkerungsbezogener Daten könnte Metformin das Wundermittel sein, das die Grenzen des gesunden Alterns neu definiert.“

Die Ergebnisse wurden in Aging veröffentlicht.

Dieser Artikel wurde von Clare Watson auf Fakten geprüft und von Clare Watson redigiert. Wir sind stolz auf unseren Prüfprozess, doch auch wir sind nur Menschen. Falls Ihnen ein Fehler auffällt, teilen Sie ihn uns bitte mit.