Insulina

Struktura e insulinës

Insulina është një hormon peptid i prodhuar nga qelizat beta të ishujve pankreatik të koduar tek njerëzit nga gjeni INS. Konsiderohet të jetë hormoni kryesor anabolik i trupit. Rregullon metabolizmin e karbohidrateve, yndyrave dhe proteinave duke nxitur përthithjen e glukozës nga gjaku në qelizat e mëlçisë, yndyrës dhe muskujve skeletorë. Në këto inde, glukoza e përthithur shndërrohet ose në glikogjen nëpërmjet glikogjenezës ose në yndyrna (trigliceride) nëpërmjet lipogjenezës, ose, në rastin e mëlçisë, në të dyja. Prodhimi dhe sekretimi i glukozës nga mëlçia pengohet fuqishëm nga përqendrimet e larta të insulinës në gjak. Insulina qarkulluese gjithashtu ndikon në sintezën e proteinave në një shumëllojshmëri të gjerë të indeve. Prandaj është një hormon anabolik, që nxit shndërrimin e molekulave të vogla në gjak në molekula të mëdha brenda qelizave. Nivelet e ulëta të insulinës në gjak kanë efekt të kundërt duke nxitur katabolizmin e përhapur, veçanërisht të yndyrës rezervë të trupit.

Qelizat beta janë të ndjeshme ndaj niveleve të sheqerit në gjak, kështu që ato sekretojnë insulinë në gjak në përgjigje të nivelit të lartë të glukozës dhe pengojnë sekretimin e insulinës kur nivelet e glukozës janë të ulëta. Insulina përmirëson marrjen e glukozës dhe metabolizmin në qeliza, duke ulur kështu nivelin e sheqerit në gjak. Qelizat e tyre fqinje alfa, duke marrë shenjat e tyre nga qelizat beta, sekretojnë glukagon në gjak në mënyrë të kundërt: rritje të sekretimit kur glukoza në gjak është e ulët dhe sekretim i zvogëluar kur përqendrimi i glukozës është i lartë. Glukagoni rrit nivelin e glukozës në gjak duke stimuluar glikogjenolizën dhe glukoneogjenezën në mëlçi. Sekretimi i insulinës dhe glukagonit në gjak në përgjigje të përqendrimit të glukozës në gjak është mekanizmi kryesor i homeostazës së glukozës.

Zvogëlimi ose mungesa e aktivitetit të insulinës rezulton në diabet mellitus, një gjendje e nivelit të lartë të sheqerit në gjak (hiperglicemia). Ka dy lloje të sëmundjes. Në diabetin mellitus tip 1, qelizat beta shkatërrohen nga një reaksion autoimun, kështu që insulina nuk mund të sintetizohet më ose të sekretohet në gjak. Në diabetin mellitus tip 2, shkatërrimi i qelizave beta është më pak i theksuar se në tipin 1 dhe nuk është për shkak të një procesi autoimun. Në vend të kësaj, ka një akumulim të amiloidit në ishujt e pankreasit, gjë që ka të ngjarë të prishë anatominë dhe fiziologjinë e tyre. Patogjeneza e diabetit të tipit 2 nuk është kuptuar mirë, por dihet se përfshihen reduktimi i popullsisë së qelizave beta të ishujve, funksioni i reduktuar sekretor i qelizave beta të ishujve që mbijetojnë dhe rezistenca ndaj insulinës periferike. Diabeti i tipit 2 karakterizohet nga rritja e sekretimit të glukagonit, i cili nuk ndikohet dhe nuk reagon ndaj përqendrimit të glukozës në gjak. Por insulina ende sekretohet në gjak si përgjigje ndaj glukozës në gjak. Si rezultat, glukoza grumbullohet në gjak.

Proteina e insulinës njerëzore përbëhet nga 51 aminoacide dhe ka një masë molekulare prej 5808 Da. Është një heterodimer i një zinxhiri A dhe një zinxhiri B, të cilët janë të lidhur së bashku me lidhje disulfide. Struktura e insulinës ndryshon pak midis llojeve të kafshëve. Insulina nga burimet shtazore jo njerëzore ndryshon disi në efektivitet (në efektet e metabolizmit të karbohidrateve) nga insulina njerëzore për shkak të këtyre ndryshimeve. Insulina e derrit është veçanërisht e afërt me versionin njerëzor dhe është përdorur gjerësisht për të trajtuar diabetikët e tipit 1 përpara se insulina njerëzore të mund të prodhohej në sasi të mëdha nga teknologjitë e ADN-së rekombinante.

Insulina ishte hormoni i parë peptid i zbuluar. Frederick Banting dhe Charles Herbert Best, duke punuar në laboratorin e J. J. R. Macleod në Universitetin e Torontos, ishin të parët që izoluan insulinën nga pankreasi i qenit në vitin 1921. Frederick Sanger renditi strukturën e aminoacideve në vitin 1951, gjë që e bëri insulinën proteinën e parë që u bë të renditura plotësisht. Struktura kristalore e insulinës në gjendje të ngurtë u përcaktua nga Dorothy Hodgkin në vitin 1969. Insulina është gjithashtu proteina e parë që sintetizohet kimikisht dhe prodhohet nga teknologjia rekombinuese e ADN-së. Është në Listën Model të Ilaçeve Esenciale të OBSH-së, medikamentet më të rëndësishme të nevojshme në një sistem shëndetësor bazë.

Referime

 Commons: Insulin – Album me fotografi dhe/apo video dhe materiale multimediale