二甲雙胍（Metformin）是治療第二型糖尿病超過 60 年的經典藥物。多年來，學界普遍認為它主要透過影響肝臟及腸道代謝來控制血糖。然而，美國貝勒醫學院（Baylor College of Medicine）的科學家發現，大腦竟是這款老藥的重要作用器官。本次研究顯示，二甲雙胍會直接影響腦內的神經迴路，幫助調節全身血糖。研究結果已刊登在國際期刊《Science Advances》，並讓人們重新認識這款用了數十年的藥物。
大腦也能影響血糖高低
提到血糖的調控，人們多半會聯想到胰臟分泌胰島素、肝臟製造或儲存葡萄糖，以及肌肉對於血糖的利用，很少會想到大腦其實也是重要的調控中樞。但事實上，大腦內的下視丘（hypothalamus）就像是身體的代謝總指揮，會持續監測血糖、荷爾蒙及營養狀態等訊息，再透過神經系統向肝臟、胰臟等器官發出指令，協助維持血糖穩定。
下視丘的代謝開關：Rap1
研究團隊將焦點放在下視丘中的 Rap1 蛋白，它是細胞內的訊號傳遞蛋白。先前已發現，它參與了調節食慾、能量代謝與葡萄糖平衡的過程。當 Rap1 活性過高時，容易擾亂下視丘正常的代謝調控，進而影響血糖穩定。因此，研究人員想知道，二甲雙胍是否透過 Rap1 而發揮作用。
實驗結果表明，二甲雙胍會抑制 Rap1 的活性，進而活化下視丘內一群稱為 SF1 神經元的神經細胞，讓大腦更有效率地向肝臟等器官發出降低血糖的訊號。相反地，如果移除 Rap1，二甲雙胍降血糖的效果便明顯減弱，顯示 Rap1 是這條大腦調控路徑中的重要關鍵。
研究人員進一步在患有糖尿病小鼠的大腦內注入劑量極低的二甲雙胍。雖然藥量遠低於口服用量，血糖依然明顯下降。這項結果提供重要證據，顯示二甲雙胍的降血糖作用並非只依賴肝臟或周邊組織，大腦中的神經調控機制也扮演關鍵角色。
糖尿病治療方向的轉變
本次發現，不僅揭開了二甲雙胍一項過去未知的作用機制，也可能帶來新一代糖尿病治療策略。目前已有少數糖尿病藥物，例如 GLP-1 受體促效劑，會透過作用於大腦而調節食慾與血糖。但本次研究顯示，二甲雙胍原來也一直默默透過大腦發揮作用。若未來能研發出針對 Rap1 的抑制藥物，就有機會以更低的劑量達到良好的降血糖效果，同時避免常見的腸胃道副作用。此外，二甲雙胍近年也被認為可能具有延緩腦部老化、保護神經功能等潛力，研究團隊後續也希望確認，這些作用是否同樣與 Rap1 所傳遞的訊號有關。
二甲雙胍已經被用於治療糖尿病數十年，但直到今天科學家才發現它竟然還隱藏著一條來自大腦的調控路徑。這項研究不僅揭開了一條來自大腦的降血糖路徑，也提醒我們，即使是最熟悉的藥物，也可能藏著尚未發現的祕密。科學最令人驚喜的地方，不一定是找到新的答案，而是在熟悉的事物中，看見新的可能。
