Concetti Chiave
- L'insulino-resistenza si manifesta nel fegato e nei muscoli, con una minore utilizzazione del glucosio nei soggetti diabetici rispetto a quelli normali.
- La produzione di glucosio da parte del fegato aumenta nei pazienti diabetici, contribuendo a livelli elevati di glicemia a digiuno.
- Le incretine, come GLP-1 e GIP, stimolano la secrezione di insulina e sono alterate nei diabetici, influenzando negativamente la loro funzionalità.
- Esiste una differenza significativa nella risposta insulinica tra somministrazione orale e endovenosa di glucosio, con un effetto incretinico più marcato nei soggetti normali.
- I farmaci analoghi delle incretine sono sviluppati per migliorare la funzionalità delle cellule produttrici di insulina nei diabetici, mostrando risultati metabolici promettenti.
Insulino-resistenza e glicemia
L’insulino-resistenza si manifesta in fegato e muscolo. In uno studio si può valutare la risposta del muscolo e dell’organismo intero all’infusione di insulina (impedendo al paziente di andare in ipoglicemia grazie alla somministrazione di glucosio). La sensibilità insulinica è descritta dalla quota di glucosio infusa per mantenere la glicemia normale. Per cui, quanto più è il glucosio infuso tanto più il paziente è sensibile all’insulina.
Bilancio d'organo e resistenza
Andando invece a fare un bilancio d’organo nella coscia, sempre con le stesse modalità, si osserva che i soggetti normali hanno un’utilizzazione di glucosio nel muscolo molto maggiore rispetto alle persone con DM2, per cui si può dire si tratti di una resistenza del sistema e del muscolo in toto.
Produzione epatica e glicemia alta
A livello del fegato, nel paziente diabetico, sia a digiuno sia dopo aver infuso glucosio, c’è una maggior produzione di glucosio (misurato con un tracciante). Quindi tanto più glucosio viene prodotto dal fegato tanto più alta è la glicemia a digiuno.
La glicemia alta che un paziente può rilevare la mattina non dipende dalla cena, ma dal fatto che alla mattina il fegato produce più glucosio del normale in quanto insulino-resistente, poiché la quantità di insulina del soggetto diabetico non è sufficiente a inibire la produzione epatica del glucosio. Inoltre, all’aumento dei livelli di glicemia contribuisce anche il picco di cortisolo.
Controllo della produzione di insulina
La produzione di insulina da parte delle β-cellule è controllata in modo raffinato da più fattori: ormoni gastrointestinali, neurotrasmettitori, ormoni il cui rilascio è stimolato dall’arrivo nell’intestino del cibo (substrati, cioè glucosio). Tra questi ultimi, chiamati incretine, i principali sono:
- GLP-1 (glucagon-like tipe 1): prodotto dalle cellule L a livello ileale a partire dal pro-glucagone: prima si ottiene la forma intermedia GLP-1 [7-37], poi la forma matura GLP-1 [7-36NH2].
- GIP (glucose-indipendent polipeptide): prodotto come pro-ormone dalle cellule K del digiuno.
Queste sostanze agiscono sulle cellule-β stimolando la secrezione di insulina e sulle α inibendo la sintesi di glucagone; nel diabetico quest’effetto incretinico è alterato.
Effetto incretinico e studio
Si è cercato di approfondire il ruolo di questi ormoni in uno studio. Si sono valutate le risposte di persone normali a seguito della somministrazione di glucosio per bocca (verde) o per vena (rosa) avendo cura di garantire la sovrapponibilità delle glicemie nei due gruppi. Andando a misurare l’insulina o il C-peptide prodotti si vede che quando il glucosio è stato dato per bocca c'è molta più secrezione, quindi, si può affermare ci sia dell'altro oltre al glucosio a stimolare la beta cellula. Questo è il cosiddetto effetto incretinico.
Risposte diabetiche e sviluppo farmaci
Sono state poi valutate le risposte di persone con diabete e si è notato che la differenza fra la somministrazione endovena (rosa) e orale (verde) è decisamente minore. Per cui le persone con diabete hanno anche un problema nella normale funzionalità delle cellule che producono questi ormoni. Questo è sfruttato per lo sviluppo di farmaci analoghi di questi ormoni per curare il diabete con risultati molto buoni dal punto di vista metabolico.
Intelligenza delle incretine
Infine, si deve evidenziare che le incretine sono degli ormoni particolarmente “intelligenti” poiché quando la glicemia tende a scendere troppo la loro secrezione si riduce in modo tale da non indurre ipoglicemia; in corrispondenza di un pasto quando la glicemia tende a salire invece gli ormoni vengono secreti.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo dell'insulino-resistenza nel fegato e nei muscoli?
- Come influisce la produzione epatica di glucosio sulla glicemia nei pazienti diabetici?
- Quali sono i principali ormoni che controllano la produzione di insulina?
- Che cosa si intende per effetto incretinico e come si manifesta nei soggetti diabetici?
- In che modo le incretine prevengono l'ipoglicemia?
L'insulino-resistenza si manifesta principalmente nel fegato e nei muscoli, influenzando la capacità dell'organismo di utilizzare il glucosio. Maggiore è la quantità di glucosio infusa necessaria per mantenere la glicemia normale, maggiore è la resistenza all'insulina (come descritto nel testo).
Nei pazienti diabetici, la produzione di glucosio da parte del fegato è aumentata, sia a digiuno che dopo l'infusione di glucosio. Questo porta a una glicemia alta al mattino, poiché l'insulina non riesce a inibire adeguatamente la produzione epatica di glucosio (come spiegato nel testo).
La produzione di insulina è controllata da ormoni gastrointestinali e neurotrasmettitori, tra cui le incretine come GLP-1 e GIP, che stimolano la secrezione di insulina e inibiscono la sintesi di glucagone (come indicato nel testo).
L'effetto incretinico si riferisce alla maggiore secrezione di insulina in risposta alla somministrazione orale di glucosio rispetto a quella endovenosa. Nei soggetti diabetici, questa risposta è ridotta, indicando un problema nella funzionalità delle cellule che producono incretine (come descritto nel testo).
Le incretine sono considerate "intelligenti" poiché riducono la loro secrezione quando la glicemia scende troppo, evitando così l'ipoglicemia. Al contrario, vengono rilasciate in risposta a un pasto quando la glicemia tende a salire (come evidenziato nel testo).
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