Qu'est-ce que l'insuline?
L'insuline est une hormone de nature protéique, produite par des groupes de cellules pancréatiques, appelées "cellules β des îles de Langerhans". Il a été découvert en 1921 par l'Anglais John James Macleod et le Canadien Frederick Grant Bating, lauréat du prix Nobel de médecine en 1923.
fonctions
L'insuline est l'hormone anabolique par excellence, en effet par son action:
- facilite le passage du glucose du sang aux cellules et a donc une action hypoglycémique (baisse du sucre dans le sang). Favorise l'accumulation de glucose sous forme de glycogène (glycogénosynthèse) dans le foie et inhibe la dégradation du glycogène en glucose (glycogénolyse).
- Facilite le passage des acides aminés du sang vers les cellules, a une fonction anabolique, car elle stimule la synthèse des protéines et inhibe la néoglucogenèse (formation de glucose à partir de certains acides aminés).
- Facilite le passage des acides gras du sang aux cellules, stimule la synthèse des acides gras à partir du glucose et des acides aminés en excès et inhibe la lipolyse (utilisation des acides gras à des fins énergétiques).
- Il facilite le passage du potassium à l'intérieur des cellules.
- Stimule la prolifération cellulaire.
- Stimule l'utilisation du glucose pour la production d'énergie.
- Stimule la production endogène de cholestérol.
Un repas riche en glucides simples et pauvre en fibres, en graisses et en protéines constitue le principal stimulant pour l'action de l'insuline. Certains médicaments (sulfonylurées) peuvent également augmenter leur sécrétion.
Insights
Insuline et sportInsuline et dopageGlycémie et perte de poidsDiabèteRésistance à l'insuline hyperinsulinémie Insuline rapide et insuline lente Médicaments à base d'insulinerésumé
La proinsuline est le précurseur biosynthétique de l'insuline. Il existe également une pré-pro-insuline qui, par rapport à la pro-insuline, possède une séquence d'acides aminés qui joue le rôle de signal pour son transport, d'abord dans le réticule et ensuite dans le Golgi, où elle atteint la bonne conformation.
L'insuline est libérée sous forme de protéine globulaire à chaîne polypeptidique unique à partir de polyribosomes; ensuite, l'hormone se dépose sous forme de granulés atteignant une forme cristalline visible au microscope électronique. Au fur et à mesure que la concentration augmente, l'insuline est agrégée en dimères (paire de monomères maintenus ensemble par des liaisons faibles) et en trimères dimères ou hexamères (maintenus ensemble par 2 ions Zn centraux exacoordinés aux 3 tyrosine des dimères et les trois molécules de H2O ).
Une fois versée dans le flux sanguin, l'insuline passe, par dilution, dans la conformation sous forme dimérique et monomère, cette dernière, reconnue par le récepteur de l'insuline.
Certains chercheurs ont noté que, dans l'insuline humaine, il existe différentes régions, notamment la séquence des acides aminés n ° 28 et 29 (Pro-Lys) de la chaîne β; par la suite, il a été découvert qu’en inversant ces insuline AA, elle passait directement à l’état monométrique, en contournant celle du dimère. Ainsi est née la "Lys Pro" ou "insuline rapide", un médicament particulièrement utile si elle est injectée à proximité d'un repas copieux.
Mécanisme d'action
Le récepteur de l'insuline est une glycoprotéine transmembranaire constituée de 4 chaînes (2α à l'extérieur de la cellule et 2β à l'intérieur de la cellule), reliées entre elles par des ponts sulfures. La molécule a une demi-vie plutôt courte et est donc soumise à un renouvellement rapide. Il est également synthétisé en tant que précurseur par le réticulum endoplasmique rugueux et est ensuite traité dans le Golgi. Les chaînes 2 α sont riches en cystéines alors que les β sont riches en AA hydrophobes, qui les ancrent à la membrane cellulaire, et en thyroxine, faisant face au cytosol.
Le récepteur d'insuline de liaison stimule l'activité de la tyrosine kinase et conduit à la dépense d'un ATP pour la tyrosine phosphorylée. Cela provoque une série d’événements en chaîne (activation des protéines G de la phospholipase C) qui conduisent à la formation de deux produits: le DAG qui reste ancré à la membrane et qui intervient dans la phosphorylation des protéines, et l’IP3 qui agit au niveau cytosolique permettant libération d'ions Ca ++.
Lorsque la glycémie augmente, la quantité d'insuline sécrétée par les cellules du pancréas augmente. Dans les cellules insulino-dépendantes, le récepteur d'insuline de liaison agit sur un pool intracellulaire de vésicules, libérant le transporteur de glucose qui est transféré vers la membrane de fusion. Le véhicule transporte du glucose dans la cellule, entraînant une diminution du taux de sucre dans le sang, ce qui stimule la dissociation entre l'insuline et son récepteur. Cette dissociation déclenche un processus d'endocytose similaire avec lequel le porteur est signalé à l'intérieur des vésicules.
Diabète et Insuline
Le terme diabète provient du diabète grec et signifie passer à travers . L'un des signes cliniques caractéristiques de cette pathologie est la présence de sucre dans l'urine, qui l'atteint par le rein lorsque sa concentration dans le sang dépasse une certaine valeur. Ce terme était associé à l'adjectif sucré parce que l'urine, juste pour la présence de sucre, était douce et que, dans l'antiquité, la dégustation était le seul moyen de diagnostiquer la maladie.
Le diabète sucré est une maladie chronique caractérisée par une hyperglycémie, c'est-à-dire une augmentation des sucres (glucose) présents dans le sang. Elle est causée par une sécrétion réduite d’INSULIN ou par la combinaison d’une sécrétion réduite et d’une résistance périphérique à l’action de cette hormone.
Dans des conditions normales, l'insuline, libérée par le pancréas, pénètre dans la circulation sanguine où elle agit comme une "clé" nécessaire pour introduire le glucose dans les cellules qui, selon les besoins métaboliques, l'utiliseront ou le déposeront en réserve. Ceci explique pourquoi une action insuffisante ou altérée de l'insuline est accompagnée d'une augmentation des sucres présents dans le sang, caractéristique du diabète.
