CCF20130511011

wmk

Mechanizm działania insuliny na komórkę docelową. Insulina działa na komórkę^ docelową poprzez receptor błonowy, bez udziału wtórnego przekaźnika, cżynTTÓZnT śię"~o3 większości Hormonów "białićowo-peptydouycfi i większości hormonów ąmjnokwaśowych. Insulma wąże się że swoistym—receptorem o wysokim ~^crwi-nowaetwie^o^gó^otmomr, zlokalizowanym w błonie plazmatycznej komórek 'więkśTościTkańelg wśródHich wątroby, mięśni i tkanki tłuszczowej .Jest to pierwszy ętap~' w kaskadzie reakcji prowadzących do' wielokierunkowych efektów

metabolicznych tegó~hoitnonu:--“    ....... .....7

"'Receptor insuliny jest syntetyzowany w postaci jednołańcuchowego polipeptydu. Jest glikozylowany i cięty na podjednostki a i (3, które następnie układają się w.tetramer powiązany wiązaniami dwusiarczkowymi. Hydrofobowa domena każdej podjednostki B przenika przez całą grubość błony plazmatycznej. Podjednostki a mają lokalizację pozakomórkową wiążą się z podjednostkarrii R wiązaniami dwusiarczkowymi po stronie ich domeny pozakomorkowej. Pozakomórkowe podjednostki a zawierają miejsce wiązania insuliny. Związanie insuliny przez podjednostki a receptora insulinowego wywołuje zmiany konformacyjne, które są przenoszone na domeny cytoplazmatyczne podjednostek p, nadając im aktywność j kinazy tyrozynoweją Następuje szybka auto fosforylacja swoistych reszt tyrozylowych w każdej z podjednostek

Mechanizm powiązania efektów działania receptorowej kinazy tyrozynowej z wewnątrzkomórkowymi efektami działania insuliny nie jest wystarczająco poznany. Wiadomo, że co najmniej niektóre efekty insuliny zachodzą za pośrednictwem fosforylacji i defosforyłacji reszt seryny lub treoniny w białkach docelowych. Przypuszcza się, że receptorowa kinaza tyrozy nowa katalizuje fosforyłację reszt tyrozyny w białku, noszącym nazwę substratu receptora insulinowego - IRS (insulin receptor substrate).. Fosforylowany IRS wydaje się reagować z wieloma białkami wewnątrzkomórkowymi. Wiązanie insuliny uruchamia więc kaskadę reakcji fosforylacji i defosforyłacji. Ten kaskadowy łańcuch jest przerywany przez defosforylację receptora.

Efekty błonowe insuliny. Insulina pobudza transport glukozy do wnętrza komórek, szczególnie w mięśniach szkieletowych i tkance tłuszczowej. Efekt ten zostaje osiągnięty poprzez zwiększenie liczby przenośników' tego cukru w błonach pla-zmatycznych. Niektóre tkanki mają system transportu glukozy niezależny od insuliny, np. erytrocyty,, komórki nerwowe, komórki błony śluzowej jelit, kanaliki nerkowe i rogówka - nie wymagają one insuliny do pobierania glukozy.

Regulacja receptorowa. Kompleks insulina-receptor ulega internalizacji. Wewnątrz komórki insulina jest rozkładana w lizosomach. Także i receptory mogą być degradowane, lecz większość z nich powraca’ na powierzchnię komórki. Podwyższone stężenie insuliny pobudza degradację receptorów, zmniejszając przez to ich liczbę na powierzchni komórek. W ten sposób komórka broni się przed nadmierną stymulacją insulinową.

Działanie insuliny w czasie. Efekty działania insuliny pojawiają się w różnym czasie. Najszybszą odpowiedzią pojawiającą się w kilka sekuknd po związaniu hormonu przez receptor, jest wzrost transportu glukozy do komórek. Aktywności enzymatyczne, pobudzane w wyniku fosforylacji istniejących białek, wzrastają po kilku minutach lub nawet godzinach. Natomiast efekty związane "]z indukcją biosyntezy białek enzymatycznych, jak gluko-kinazy,fosfofruktokinazy łub kinazy pirogro-nianowej, uwidaczniają się później, zwykle po kilku godzinach, a niekiedy naw'et po kilku dniach. Są związane z pobudzeniem transkrypcji i translacji odpowiednich genów, co w przypadku organizmów euka-riotycznych jest procesem długotrwałym.

Działanie insuliny:

1. Przemiana glukozy:

wzrost aktywności glukokinazy w wątrobie pośrednio wzrost napływu glukozy do hepatocytu

hamowanie glukoneogenezy w wątrobie

■