อินซูลินเป็นฮอร์โมนที่หลั่งจากเซลล์ β ของเกาะ Langerhans ในตับอ่อน
หน้าที่หลักของอินซูลินคือการขนส่งกลูโคสเข้าสู่เซลล์ ซึ่งจะนำไปใช้ในการผลิตพลังงาน ดังนั้นอินซูลินจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด
โมเลกุลอินซูลินประกอบขึ้นจากสายโซ่โพลีเปปไทด์ 2 สาย ตามลำดับโดยสายโซ่ของกรดอะมิโน 21 และ 30 ตัวที่เชื่อมโยงกันด้วยพันธะไดซัลไฟด์
โหมดการหลั่งและการกระทำ
การหลั่งอินซูลินเริ่มต้นด้วยการรับรู้ของ กลูโคส โดยเซลล์ตับอ่อน β กลูโคสจะถูกขนส่งเข้าสู่เซลล์โดยโปรตีน GLUT 2 ที่มีน้ำตาลกลูโคสซึ่งจะถูกเผาผลาญ
การเพิ่มอัตราส่วน ATP/ADP บล็อกช่องแรงดันไฟที่ขึ้นกับ K+สะสมและทำให้เมมเบรนเกิดการสลับขั้วซึ่งเพิ่มการซึมผ่านของไอออนของ Ca2+ซึ่งจะกระตุ้นกลไกการหลั่ง
จากนั้นการหลั่งจะเกิดขึ้นผ่านการอพยพของถุงเก็บอินซูลินไปยังเมมเบรน ตามด้วยการอัดรีดของเนื้อหาที่เป็นเม็ด
เพื่อทำหน้าที่ของมัน อินซูลินจำเป็นต้องจับกับตัวรับของมันบนเยื่อหุ้มเซลล์ ที่นั่น มันทำหน้าที่ในการเผาผลาญและการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อ โดยชอบการผลิตโปรตีนและการจัดเก็บกลูโคส
อินซูลินที่หลั่งในเลือดไหลเวียนได้อย่างอิสระโดยมีค่าครึ่งชีวิตในพลาสมาเฉลี่ยประมาณ 6 นาที และจะถูกขับออกจากการไหลเวียนภายใน 10 ถึง 15 นาที
ยกเว้นส่วนที่รวมกับตัวรับในเซลล์เป้าหมาย อินซูลินที่เหลือทั้งหมดจะถูกย่อยสลายโดยเอนไซม์อินซูลิน ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในตับ
อินซูลินและเบาหวาน
โรคเบาหวานเป็นโรคที่เกิดจากการสูญเสียการตอบสนองทางชีวภาพบางส่วนหรือทั้งหมดโดยอาศัยอินซูลิน
ประเภทของโรคเบาหวานคือ:
- โรคเบาหวานประเภทที่ 1: มักปรากฏในวัยเด็กหรือวัยรุ่น ซึ่งเกิดจากการทำลายเซลล์ β ของไอส์เลตแห่งแลงเกอร์ฮานส์ เป็นลักษณะการขาดหรือระดับอินซูลินในเลือดต่ำนอกเหนือจากระดับน้ำตาลในเลือดสูงซึ่งต้องใช้อินซูลินจากภายนอก
- โรคเบาหวานประเภท II: ในกรณีส่วนใหญ่ มีความเกี่ยวข้องกับโรคอ้วนและเกิดจากการดื้อต่อการทำงานของอินซูลิน ซึ่งส่วนใหญ่ส่งผลต่อผู้ใหญ่
ประเภท
มีอินซูลินหลายชนิดที่ใช้รักษาโรคเบาหวาน โดยจะใช้หลักการเดียวกันกับอินซูลินที่ร่างกายผลิตเองตามธรรมชาติ แต่ละประเภทแตกต่างกันไปตามโหมดของการกระทำ บางประเภทมีผลอย่างรวดเร็ว ในขณะที่บางประเภทมีผลยาวนานกว่า
ประเภทของอินซูลินแบ่งออกเป็น:
-
อินซูลินของมนุษย์: อินซูลินชนิดนี้ผลิตขึ้นในห้องปฏิบัติการโดยใช้เทคนิคดีเอ็นเอลูกผสม
- อินซูลินของมนุษย์ปกติ: มีโครงสร้างเหมือนกับอินซูลินของมนุษย์และออกฤทธิ์เร็ว
- อินซูลินของมนุษย์ NPH: เมื่อเกี่ยวข้องกับโปรทามีนและสังกะสี มีผลยาวนานกว่าโปรทามีนปกติ
- อะนาล็อกอินซูลิน: เป็นผลิตภัณฑ์ที่ทันสมัยที่สุด ออกฤทธิ์สั้นหรือยาว และผลิตจากอินซูลินของมนุษย์