Hvad er insulin
Insulin er et hormon af proteinkarakter, produceret af grupper af bugspytkirtelceller, kaldet "β -celler på Langerhans øer." Det blev opdaget i 1921 af englænderen John James Macleod og canadieren Frederick Grant Bating, Nobelprisen for medicin i 1923.
Funktioner
Insulin er det anabolske hormon par excellence, faktisk gennem dets virkning:
- det letter passage af glukose fra blodet til cellerne og har derfor en hypoglykæmisk virkning (sænker blodsukkeret). Det fremmer akkumulering af glucose i form af glykogen (glycogenosyntese) i leveren og hæmmer nedbrydningen af glykogen til glucose (glykogenolyse).
- Det letter aminosyrernes passage fra blodet til cellerne, har en anabolsk funktion, fordi det stimulerer proteinsyntesen og hæmmer neoglucogenese (dannelsen af glukose fra nogle aminosyrer).
- Det letter passagen af fedtsyrer fra blodet til cellerne, stimulerer syntesen af fedtsyrer, der starter fra overskydende glukose og aminosyrer og hæmmer lipolyse (brug af fedtsyrer til energiformål).
- Det letter passage af kalium inde i cellerne.
- Det stimulerer celleproliferation.
- Det stimulerer brugen af glukose til energiproduktion.
- Det stimulerer den endogene produktion af kolesterol.
Den største stimulus til insulinvirkning er et måltid, der er rig på simple kulhydrater og lavt i fiber, fedt og protein. Selv nogle lægemidler (sulfonylurinstoffer) er i stand til at øge deres sekretion.
Indsigt
Insulin og sport Glykæmi og vægttab Diabetes Insulinresistens Hyperinsulinæmi Hurtig insulin og langsom insulin Insulinbaserede lægemidlerSyntese
Proinsulin er den biosyntetiske forløber for insulin. Der er også et pre-proinsulin, der sammenlignet med proinsulin har en aminosyresekvens, der fungerer som et signal for dets transport, først i det endoplasmatiske retikulo-endoplasmatiske og derefter i Golgi, hvor det når den korrekte konformation.
Insulin frigives som et kugleformet protein med en unik polypeptidkæde fra polyribosomer, derefter aflejres hormonet i form af granulater, der når en krystallinsk form, der er synlig under elektronmikroskopet. Efterhånden som koncentrationen stiger, aggregeres insulin i dimerer (par monomerer holdt sammen af svage bindinger) og trimerer af dimerer eller hexamerer (holdt sammen af 2 centrale hexakoordinerede Zn -ioner med de 3 tyrosiner af dimererne og de tre molekyler af H2O).
Når insulinet er hældt i blodbanen, passerer det ved fortynding til den dimere og monomere form, sidstnævnte konformation genkendes af insulinreceptoren.
Nogle forskere bemærkede, at i humant insulin er der variable regioner, især sekvensen af aminosyrer 28 og 29 (Pro-Lys) i β-kæden; senere blev det opdaget, at ved reversering af disse AA'er passerede insulinet direkte til den monometriske tilstand , springer den dimeriske over. Således blev "Lys Pro" eller "hurtig insulin" født, et lægemiddel især nyttigt, hvis det blev injiceret nær et stort måltid.
Mekanisme D "handling
Insulinreceptoren er et transmembrant glycoprotein bestående af 4 kæder (2α uden for cellen og 2β inde i cellen), der er forbundet med sulfidbroer. Molekylet har en ret kort halveringstid og er derfor udsat for en hurtig vending. Også den syntetiseres som en forløber af det ru endoplasmatiske retikulum og behandles derefter i Golgi. De 2 a -kæder er rige på cystein, mens β -kæderne er rige på hydrofobe AA'er, som forankrer dem til cellemembranen og thyroxiner, der vender indersiden til cytosolen.
Insulinreceptorbindingen stimulerer tyrosinkinaseaktivitet og fører til forbrug af 1 ATP pr. Phosphoryleret tyrosin. Dette forårsager en række kædehændelser (aktivering af G -proteiner af phospholipase C), som fører til dannelsen af to produkter: den resterende DAG forankret til membranen, og som griber ind i phosphoryleringen af proteiner, og IP3, der virker på det cytosoliske niveau, der tillader frigivelse af Ca ++ ioner.
Når blodsukkeret stiger, stiger mængden af insulin, der udskilles af cellerne i bugspytkirtlen. I insulinafhængige celler virker insulinreceptorbindingen på en intracellulær pulje af vesikler og frigiver glukosetransportøren, der overføres til membranen ved fusion. Transporten bringer glukose ind i cellen, hvilket forårsager et fald i blodsukkeret, hvilket igen stimulerer dissociationen mellem insulin og dets receptor. Denne dissociation udløser en proces med lignende endocytose, hvormed bæreren bringes tilbage inde i vesiklerne.
Diabetes og insulin
Udtrykket diabetes stammer fra græsk diabetes og det betyder gå igennem. Et af de karakteristiske kliniske tegn på denne patologi er tilstedeværelsen af sukker i urinen, som når det gennem nyrerne, når dets koncentration i blodet overstiger en vis værdi. Adjektivet mellitus er blevet forbundet med dette udtryk, fordi urin på grund af tilstedeværelsen af sukker er sød, og i oldtiden var smagning den eneste måde at diagnosticere sygdommen på.
Diabetes mellitus er en kronisk sygdom præget af hyperglykæmi, dvs. en stigning i sukker (glucose) i blodet. Det skyldes en reduceret sekretion af INSULIN eller kombinationen af reduceret sekretion og perifer modstand mod virkningen af dette hormon.
Under normale forhold kommer insulin, frigivet af bugspytkirtlen, ind i blodbanen, hvor det fungerer som en "nøgle", der er nødvendig for at lade glukose komme ind i cellerne, som afhængigt af metaboliske krav vil bruge det eller gemme det som en reserve. Dette forklarer, hvorfor en mangel eller en "ændret insulinvirkning ledsages af en stigning i sukkeret i kredsløbet, en karakteristisk egenskab ved diabetes.
