Funzioni dell'insulina
Funzione dell'insulina
L'insulina favorisce la captazione e l'utilizzazione di glucosio da parte dei tessuti. È un ormone chiave per regolare il metabolismo glucidico, lipidico e proteico nei tessuti insulino-sensibili, garantendo l'omeostasi glucidica grazie alla sua azione ipoglicemizzante. Infatti, l'insulina è l'unico ormone ad abbassare i livelli di glucosio nel sangue, mentre gli ormoni controregolatori come glucagone, cortisolo, adrenalina, somatostatina, GH e ormoni tiroidei hanno un'azione iperglicemizzante e antagonizzano le funzioni dell'insulina.
Attivazione dei glucotrasportatori
L'insulina attiva a livello periferico i glucotrasportatori GLUT, che facilitano il trasporto del glucosio all'interno delle cellule bersaglio, formando una specie di canale attraverso la membrana cellulare. Sono stati identificati 7 GLUT:
- 5 coinvolti nel trasporto del glucosio Na+-indipendente
- 2 coinvolti nell'assorbimento del glucosio Na+-dipendente a livello della parete intestinale e tubulo renale
- GLUT-1 è ubiquitario e trasporta il glucosio indipendentemente dall'azione dell'insulina.
- GLUT-2 è espresso soprattutto sulla membrana delle cellule epatiche e cellule β, da cui dipende la sensibilità alle variazioni della glicemia (glucose-sensing).
- GLUT-4 è espresso a livello del tessuto adiposo, tessuto muscolare scheletrico e muscolo cardiaco, con espressione e attivazione regolata dall'insulina.
Effetti sul metabolismo
L'insulina regola il metabolismo esercitando effetti anabolici e catabolici:
- Fegato:
- L'insulina attiva il GLUT-2 per la captazione del glucosio da parte della cellula epatica.
- Attiva l'enzima glucochinasi, che favorisce la fosforilazione in posizione 6 del glucosio.
- Attiva l'enzima glicogeno-sintetasi, catalizzando la conversione del G6P in glicogeno e inattivando l'enzima fosforilasi, che normalmente scinde il glicogeno in G1P, determinando un ulteriore accumulo di glicogeno.
- L'insulina inibisce la gluconeogenesi, cioè il processo metabolico che in condizioni di ipoglicemia consente di produrre glucosio a partire da fonti non carboidratiche (es. digiuno), come piruvato, lattato, glicerolo e aminoacidi.
- L'insulina inibisce la glicogenolisi, cioè il processo metabolico che consente di ottenere glucosio a partire dai depositi di glicogeno, stimolata dal glucagone a livello epatico e da adrenalina a livello muscolare (acido lattico, sforzi fisici).