Insulina

Hormon ten został odkryty w 1922 roku przez Fredericka Bantinga oraz jego asystentów: Charlesa Besta, Jamesa Collipa i Johna Macleoda. Rok później, w 1923, za odkrycie insuliny Banting otrzymał Nagrodę Nobla.

Odkrycie insuliny jest jednym z najważniejszych odkryć medycznych XX wieku i stanowiło przełom w leczeniu cukrzycy.

Insulina jest produkowana i wydzielana przez część wewnątrzwydzielniczą trzustki, a dokładnie przez komórki beta wysp trzustkowych.

Hormon ten należy do grupy hormonów peptydowych i powstaje jako efekt połączenia 51 reszt aminokwasowych.  Cząsteczka ludzkiej insuliny składa się z 2 łańcuchów polipeptydowych – alfa (A) i beta (B). Cząsteczka taka zawiera trzy mostki dwusiarczkowe – dwa pomiędzy łańcuchem A i B, trzeci mostek łączy dwie reszty cysteiny tylko w obrębie polipeptydu A.

Biosynteza insuliny podlega schematowi syntezy hormonu peptydowego:

• Najpierw, po transkrypcji genu insuliny, dochodzi do translacji mRNA powstałego na matrycy DNA. Biosynteza białka zachodzi dzięki rybosomom, znajdującym się na retikulum endoplazmatycznym szorstkim. W wyniku syntezy powstaje preproinsulina – jest to cząsteczka składająca się z peptydu sygnałowego, peptydu A, peptydu B oraz peptydu C.
• Peptyd sygnałowy kieruje preprohormon do światła siateczki. Na tym etapie nie występują jeszcze wiązania (mostki) dwusiarczkowe.
• W retikulum endoplazmatycznym dochodzi do odcięcia sekwencji sygnałowej i powstania proinsuliny. Cząsteczka ta na tym etapie jest już wyposażona w mostki dwusiarczkowe.
• Proinsulina zostaje  następnie przetransportowana do aparatu Golgiego.
• Dzięki aparatowi Golgiego proinsulina pakowana jest w specjalny pęcherzyk wydzielniczy, zawierający odpowiednie enzymy proteolityczne.
• Enzymy tną następnie proinsulinę na insulinę i peptyd C w obrębie pęcherzyka.
• W następnym etapie komórka beta trzustki  otrzymuje sygnał uwalniający który wypuszcza zawartość pęcherzyka do przestrzeni śródmiąższowej na zasadzie egzocytozy.
• Insulina przemieszcza się do krwi, jest rozprowadzana po organizmie i wywołuje odpowiednie efekty.

Okres półtrwania polipeptydu wynosi około 5 minut, w osoczu transportowany jest on w formie rozpuszczonej. Insulina po dotarciu do komórek organizmu “otwiera” je i pozwala na ich “dokarmienie”, dostarczając im energię z przetworzonych tłuszczy, białek i cukrów, pochodzących ze zjedzonego posiłku.