Главная • Библиотека • Сахарный диабет • Синтез инсулина

Синтез инсулина

Инсулины животного происхождения отличаются от инсулина человека аминокислотами, входящими в состав гормона. Наиболее близкий к инсулину человека по аминокислотному составу свиной инсулин, отличающийся лишь одной аминокислотой в 30-м положении формулы инсулина. Синтез инсулина происходит в соответствии с информацией, закодированной в гене 11-й хромосомы. В эндоплазматическом ретикулуме бета-клетки островка Лангерганса образуется препроинсулин - полипептидная цепь, состоящая из 110аминокислотных остатков.

После ступенчатого протеолиза под влиянием микросомальных протеаз препроинсулин превращается в проинсулин, который состоит из 86 аминокислотных остатков. Проинсулин даеет спиральное строение, содержит 2 цепи (А и В), составляющие единую последовательность, которые соединены связующим пептидом (С-пептид) из 23 аминокислотных остатков.

Проинсулин транспортируется в аппарат Гольджи, где специфическими протеазами отщепляется С-пептид, после чего образуется биологически активный инсулин. Образованный инсулин и С-пептид накапливаются в секреторных гранулах бета-клеток.

При воздействии раздражителя (глюкозы, аминокислоты и др.) инсулин путем экзоцитоза освобождается секреторными гранулами.

В нормальных условиях весь инсулин, синтезируемый бета-клетками, поступает через воротную вену в печень, где и проявляет свой основной эффект. Около 50% инсулина в печени разрушается, а вторая половина поступает в периферический кровоток. При подкожном (нефизиологическом) введении инсулин поступает, минуя печень, непосредственно в кровь, где концентрация его значительно выше, чем в печени.

В физиологических условиях инсулин синтезируется, циркулирует в крови и проявляет свое действие в виде мономера. Существующие же препараты инсулина производятся в форме полимеров, гексамеров или димеров, т.е. более сложных образований. И для того чтобы препарат попал в кровоток, ему необходимо в тканевом депо пройти через этапы растворения, расщепления, чтобы постепенно из гексомерной формы преобразоваться в мономерную форму. На все эти этапы затрачивается определенное время, которое приходится учитывать при инъекции инсулина.

В последние годы за рубежом разрабатываются и уже созданы новые препараты инсулина (короткого и длительного действия), так называемые аналоги инсулина, с более быстрым началом действия, укорочением времени пика максимальной концентрации и продолжительности действия. Они производятся в мономерной форме.

Бoгдaнoвич B.Л.

Читайте также в этом разделе: