Insuline

Qu'est-ce que l'insuline

L'insuline est une hormone de nature protéique, produite par des groupes de cellules pancréatiques, appelées "cellules β des îlots de Langerhans". en 1923.

Les fonctions

L'insuline est l'hormone anabolique par excellence, en effet par son action :

  • il facilite le passage du glucose du sang vers les cellules et a donc une action hypoglycémiante (baisse de la glycémie). Il favorise l'accumulation de glucose sous forme de glycogène (glycogénosynthèse) dans le foie et inhibe la dégradation du glycogène en glucose (glycogénolyse).
  • Il facilite le passage des acides aminés du sang vers les cellules, a une fonction anabolique car il stimule la synthèse des protéines et inhibe la néoglucogenèse (la formation de glucose à partir de certains acides aminés).
  • Il facilite le passage des acides gras du sang vers les cellules, stimule la synthèse des acides gras à partir des excès de glucose et d'acides aminés et inhibe la lipolyse (utilisation des acides gras à des fins énergétiques).
  • Il facilite le passage du potassium à l'intérieur des cellules.
  • Il stimule la prolifération cellulaire.
  • Il stimule l'utilisation du glucose pour la production d'énergie.
  • Il stimule la production endogène de cholestérol.

Le plus grand stimulus pour l'action de l'insuline est donné par un repas riche en glucides simples et pauvre en fibres, lipides et protéines.Même certains médicaments (sulfonylurées) sont capables d'augmenter leur sécrétion.

Connaissances

Insuline et sportGlycémie et perte de poids Diabète Résistance à l'insuline Hyperinsulinémie Insuline rapide et insuline lente Médicaments à base d'insuline

Synthèse

La proinsuline est le précurseur biosynthétique de l'insuline.Il existe également une pré-proinsuline qui, par rapport à la proinsuline, possède une séquence d'acides aminés qui agit comme un signal pour son transport, d'abord dans l'endoplasmique réticulo-endoplasmique puis dans le Golgi, où elle atteint la bonne conformation.

L'insuline se compose de deux chaînes polypeptidiques (α inférieure à 21 AA et supérieure à 30 AA), maintenues ensemble par des ponts disulfure qui se forment entre les cystéines 7 et 20 de la chaîne α et les cystéines 7 et 19 de la . L'insuline est produite à partir de la proinsuline. par clivage protéolytique d'un peptide de jonction 33 aa. Ce peptide est appelé peptide C, tandis que l'enzyme responsable du clivage protéolytique est une endopeptidase.

L'insuline est libérée sous forme de protéine globulaire avec une chaîne polypeptidique unique à partir des polyribosomes, puis l'hormone est déposée sous forme de granules atteignant une forme cristalline visible au microscope électronique. Au fur et à mesure que la concentration augmente, l'insuline est agrégée en dimères (paire de monomères maintenus ensemble par des liaisons faibles) et trimères de dimères ou d'hexamères (tenus ensemble par 2 ions Zn hexacoordonnés centraux avec les 3 tyrosines des dimères et les trois molécules de H2O ).

Une fois l'insuline versée dans la circulation sanguine, elle passe, par dilution, à la forme dimérique et monomérique, cette dernière conformation reconnue par le récepteur de l'insuline.

Certains chercheurs ont noté que dans l'insuline humaine il existe des régions variables, en particulier la séquence des acides aminés 28 et 29 (Pro-Lys) de la chaîne β ; plus tard, il a été découvert qu'en inversant ces AA, l'insuline passait directement à l'état monométrique , en sautant le dimère. Ainsi est né le « Lys Pro » ou « insuline rapide », un médicament particulièrement utile s'il est injecté à proximité d'un repas copieux.

Mécanisme D" action

Le récepteur de l'insuline est une glycoprotéine transmembranaire constituée de 4 chaînes (2' à l'extérieur de la cellule et 2' à l'intérieur de la cellule), reliées entre elles par des ponts sulfure. La molécule a une demi-vie assez courte et est donc sujette à un retournement rapide. Elle aussi est synthétisée comme précurseur par le réticulum endoplasmique rugueux et est ensuite transformée dans l'appareil de Golgi.Les 2 chaînes α sont riches en cystéines tandis que les chaînes sont riches en AA hydrophobes, qui les ancrent à la membrane cellulaire, et les thyroxines, face l'intérieur vers le cytosol.

La liaison au récepteur de l'insuline stimule l'activité de la tyrosine kinase et entraîne la dépense de 1 ATP par tyrosine phosphorylée, ce qui provoque une série d'événements en chaîne (activation des protéines G de la phospholipase C) qui conduisent à la formation de deux produits : le DAG restant ancré à la membrane et qui intervient dans la phosphorylation des protéines, et l'IP3 qui agit au niveau cytosolique permettant la libération d'ions Ca++.

Lorsque la glycémie augmente, la quantité d'insuline sécrétée par les cellules du pancréas augmente. Dans les cellules insulino-dépendantes, la liaison au récepteur de l'insuline agit sur un pool intracellulaire de vésicules, libérant le transporteur de glucose qui est transféré à la membrane par fusion. Le transport amène le glucose dans la cellule, provoquant une diminution de la glycémie qui à son tour stimule la dissociation entre l'insuline et son récepteur.Cette dissociation déclenche un processus d'endocytose similaire avec lequel le porteur est ramené à l'intérieur des vésicules.

Diabète et insuline

Le terme diabète vient du grec Diabète et cela signifie traverser. L'un des signes cliniques caractéristiques de cette pathologie est la présence de sucre dans l'urine, qui l'atteint par le rein lorsque sa concentration dans le sang dépasse une certaine valeur. L'adjectif sucré a été associé à ce terme car l'urine, en raison de la présence de sucre, est sucrée et, dans l'Antiquité, la dégustation était le seul moyen de diagnostiquer la maladie.

Le diabète sucré est une maladie chronique caractérisée par une hyperglycémie, c'est-à-dire une augmentation des sucres (glucose) présents dans le sang. Elle est causée par une sécrétion réduite d'INSULINE ou par l'association d'une sécrétion réduite et d'une résistance périphérique à l'action de cette hormone.

Dans des conditions normales, l'insuline, libérée par le pancréas, pénètre dans la circulation sanguine où elle fonctionne comme une « clé » nécessaire pour laisser entrer le glucose dans les cellules qui, selon les besoins métaboliques, vont l'utiliser ou le stocker comme réserve. Ceci explique qu'une carence ou une "action modifiée de l'insuline s'accompagne d'une augmentation des sucres présents dans la circulation, caractéristique typique du diabète.


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