insulin

Figuren viser hvordan forskjellige typer insulin ved diabetes brytes ned i kroppen.

Av /Fra læreboken «Legemidler og bruken av dem». Nordeng og Spigset (red.) Gyldendal Akademiske (Gyldendal Norsk Forlag AS).

Histologisk snitt fra bukspyttkjertelen. Langerhans' øyer er spredt i vevet og er lysere ansamlinger av celler.

Av .
Øverst: Inne i betacellen produseres proinsulin som lagres i egne sekretgranula. Før sekretgranula smelter sammen med cellekjernen og tømmer ut i sitt innhold, spaltes proinsulin i c-peptid og insulin. Man kan derfor bruke c-peptid til å undersøke hvor mye insulin som blir produsert, fordi mengden c-peptid vil tilsvare mengden insulin. Nederst: Ved at insulin binder seg til en reseptor på celleoverflaten, formidles et signal inn i cellen, som gjør at den kan ta opp næring.
.

Insulin er kroppens blodsukkersenkende hormon og dannes i betacellene i bukspyttkjertelen. Insulin senker blodsukkeret ved å sette i gang en rekke prosesser som flytter glukose fra blodet og over i celler. Insulin har fått navnet sitt fra Langerhans' celleøyer, som er celleklyngene som betacellene sitter i.

Faktaboks

Uttale
insulˈin
Etymologi
av latin insula, ‘øy’

Effekter

Høyt blodsukker etter måltider

Insulin setter i gang en rekke reaksjoner inne i cellene som blant annet regulerer blodsukkeret.

Alle disse mekanismene bidrar til at blodsukkeret faller.

Samtidig fører insulin til viktige endringer i omdannelsen av protein og fett som bidrar til lagring av fett som triglyserider og bruk av aminosyrer som byggesteiner i nydannelsen av protein. Insulin er således et anabolt hormon som stimulerer kroppsbygging.

Faste og lavt blodsukker

Ved faste faller blodsukkeret, og det skilles ut mindre insulin. Dette fører til at cellene begynner å bruke av sine egne energilagre via flere mekanismer:

  • leveren bryter ned glykogen til glukose som kan frigjøres til blodet.
  • muskelcellene bryter ned protein til aminosyrer. Disse kommer ut i blodbanen hvor de transporteres til leveren og blir brukt i nydannelsen av glukose (glukoneogenese).
  • i fettvevet brytes triglyseridene ned til fettsyrer og glyserol. Glyserol transporteres til leveren og blir brukt i nydannelsen av glukose, mens fettsyrene forbrennes av både fett- og muskelceller. På denne måten reserveres glukosetilførselen til cellene i nervesystemet, som nesten bare kan bruke denne typen «brennstoff».

Ved nedbrytning av fettsyrer i leveren dannes ketonlegemer (aceteddiksyre og betahydroksysmørsyre) som frigjøres til blodet og forbrennes av muskelcellene. Også hjernecellene kan forbrenne ketonlegemer etter lang tids faste.

Produksjon og transport

Insulin er et lite protein med molekylvekt på cirka 6000 dalton. Det består av to polypeptidkjeder: en alfakjede med 21 aminosyrer og en betakjede med 30 aminosyrer. Kjedene holdes sammen av såkalte svovelbroer, elektrostatiske bindinger mellom to par svovelatomer.

Insulin produseres i betacellene i Langerhans' celleøyer i bukspyttkjertelen. Produksjonen begynner med dannelsen av en lang aminosyrekjede som kalles proinsulin. Proinsulin samles opp i små blærer i cellen. Mens blærene beveger seg mot overflaten, spaltes proinsulin i ett molekyl insulin og ett molekyl C-peptid. Når betacellen får signal om å skille ut insulin, smelter blærene sammen med cellemembranen og tømmer sitt innhold ut i vevsvæsken og blodet. I denne prosessen skilles det ut like mengder insulin og C-peptid.

Utskillelsen av insulin fra betacellene styres av blodsukkeret, og øker når blodsukkeret stiger, for eksempel etter måltid. Insulinmolekylene transporteres med blodet til ulike målceller rundt om i kroppen. Cellemembranen består av fett og fordi insulin ikke er fettløseling kan det ikke passere membranen av seg selv. For å kunne utøve sin virkning, må insulin binde seg til en reseptor på overflaten som strekker seg gjennom cellemembranen og formidler signalet videre inn i cellen.

Diabetes

Ved diabetes mellitus er det enten komplett eller delvis mangel på insulin, eller nedsatt virkning av det insulin som er til stede (insulinresistens). I denne situasjonen vil kroppens celler fungere som ved faste selv om det er rikelig tilgang på næringsstoffene protein, fett og karbohydrater.

Insulin som behandling

Insulin kan injiseres i huden ( subkutant ), i en muskel ( intramuskulært ) og i en vene ( intravenøst ). I dag benyttes biosyntetisk humaninsulin fremstilt ved genetisk manipulasjon av gjærceller og kolibakterier. I Norge inneholder de fleste insulinpreparatene 100 enheter/ml. I prinsippet finnes det tre hovedtyper insulinpreparater:
  • Hurtigvirkende insulin er dimerer (to og to molekyler bundet sammen) eller heksamerer (seks og seks molekyler bundet sammen) i løsning. Ved subkutan injeksjon inntrer effekten raskt og varer i fire til seks timer. Preparatene er således ideelle som måltidsinsulin (doser tilpasset det enkelte måltid). Hurtigvirkende insulin kan også gis kontinuerlig ved hjelp av insulinpumpe.
  • Middels langtidsvirkende insulin (NPH) er insulin hvor det sure insulinmolekylet er bundet til det basiske proteinet protamin (som gjør insulinet langsomtvirkende) i store aggregater. Ved subkutan injeksjon virker preparatene etter 1–2 timer, og effekten varer i 14–16 timer. Preparatene benyttes som basalinsulin en eller to ganger i døgnet. Det finnes også faste blandinger av hurtigvirkende og middels langtidsvirkende insulin.
  • Langtidsvirkende insulin er insulinanaloger hvor molekylstrukturen er modifisert for å få en lengre virkningstid. De virker i minst 24 timer og injiseres subkutant én gang hver dag.

Oppdagelsen av insulin

Oppdagelsen av insulin i 1921–1922 var et stort medisinsk gjennombrudd som medførte at insulin kunne gis som livreddende behandling ved diabetes type 1. Hovedperonene bak oppdagelsen var en gruppe forskere i Toronto: Frederick G. Banting, Charles Best, James B. Collip og John J. R. Macleod. Banting og Macleod fikk Nobelprisen i fysiologi eller medisin i 1923 for oppdagelsen.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer (6)

skrev Abba Elizabeth Coron

Artikkelen konstaterer: "Leveren bryter ned glukagon til glukose som kan frigjøres til blodet."Rettelse: Leveren bryter ned GLYKOGEN til glukose som kan frigjøres til blodet.

svarte Jens Petter Berg

Takk for rettelse. Det er riktig som du skriver at leveren bryter ned glykogen, og ikke glukagon som er et hormon, til glukose.

skrev Morten Mikalsen

Bra artikkel, og æ e en av masrævan her på SML :) Men setter veldig pris på jobben dere gjør.

Kanskje burde historien om insulin fått en linje eller to. Det var tross alt et paradigmeskifte innen helsevitenskap at man nå kunne korrigere et hormonnivå i kroppen.

svarte Synøve Kamøy

Hei, Morten! Takk for ditt forslag. Jeg skal kontakte fagansvarlig å sørge for at vi får inn et lite avsnitt om insulinets historie. MVH Synøve Kamøy, medisinsk redaktør.

svarte Bjørn Olav Åsvold

Takk for god tilbakemelding og godt forslag, Morten!
Jeg legger til et avsnitt om insulinets historie. Vennlig hilsen Bjørn Olav Åsvold

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg