Insuline, hormone qui régule le taux de sucre (glucose) dans le sang et qui est produite par les cellules bêta des îlots de Langerhans dans le pancréas. L’insuline est sécrétée lorsque le taux de glucose sanguin augmente—comme après un repas. Lorsque le niveau de glucose sanguin diminue, la sécrétion d’insuline s’arrête et le foie libère du glucose dans le sang. L’insuline a été signalée pour la première fois dans des extraits pancréatiques en 1921, après avoir été identifiée par les scientifiques canadiens Frederick G. Banting et Charles H. Best et par le physiologiste roumain Nicolas C., Paulescu, qui travaillait de manière indépendante et appelait la substance » pancréine. »Après que Banting et Best aient isolé l’insuline, ils ont commencé à travailler pour obtenir un extrait purifié, ce qu’ils ont accompli avec l’aide du physiologiste écossais J. J. R. Macleod et du chimiste canadien James B. Collip. Banting et Macleod ont partagé le prix Nobel de physiologie ou de médecine en 1923 pour leurs travaux.
Courtoisie de la Bibliothèque Nationale de Médecine
l’Insuline est une protéine composée de deux chaînes, une chaîne (avec de 21 acides aminés) et une chaîne B (avec 30 acides aminés), qui sont reliés entre eux par des atomes de soufre. L’insuline est dérivée d’une molécule de prohormone à 74 acides aminés appelée proinsuline. La proinsuline est relativement inactive et, dans des conditions normales, seule une petite quantité est sécrétée. Dans le réticulum endoplasmique des cellules bêta, la molécule de proinsuline est clivée en deux endroits, donnant les chaînes A et B de l’insuline et un peptide C biologiquement inactif intervenant., Les chaînes A et B sont reliées entre elles par deux liaisons soufre-soufre (disulfure). La proinsuline, l’insuline et le peptide C sont stockés dans des granules dans les cellules bêta, à partir desquelles ils sont libérés dans les capillaires des îlots en réponse à des stimuli appropriés. Ces capillaires se vident dans la veine porte, qui transporte le sang de l’estomac, des intestins et du pancréas vers le foie. Le pancréas d’un adulte normal contient environ 200 unités d’insuline, et la sécrétion quotidienne moyenne d’insuline dans la circulation chez les individus en bonne santé varie de 30 à 50 unités.,
Encyclopædia Britannica, Inc.
Plusieurs facteurs stimulent la sécrétion d’insuline, mais de loin le plus important est la concentration de glucose dans le sang artériel (oxygéné) qui perfuse les îlots. Lorsque les concentrations de glucose dans le sang augmentent (c.-à-d.,, après un repas), de grandes quantités de glucose absorbé et métabolisé par les cellules bêta, et la sécrétion d’insuline augmente. Inversement, à mesure que la glycémie diminue, la sécrétion d’insuline diminue; cependant, même pendant le jeûne, de petites quantités d’insuline sont sécrétées. La sécrétion d’insuline peut également être stimulée par certains acides aminés, acides gras, céto-acides (produits d’oxydation des acides gras) et plusieurs hormones sécrétées par le tractus gastro-intestinal., La sécrétion d’insuline est inhibée par la somatostatine et par l’activation du système nerveux sympathique (la branche du système nerveux autonome responsable de la réponse au combat ou à la fuite).
L’insuline agit principalement pour stimuler l’absorption du glucose par trois tissus—adipeux (graisse), muscle et foie—qui sont importants dans le métabolisme et le stockage des nutriments. Comme d’autres hormones protéiques, l’insuline se lie à des récepteurs spécifiques sur la membrane externe de ses cellules cibles, activant ainsi les processus métaboliques dans les cellules., Une action clé de l’insuline dans ces cellules est de stimuler la translocation des transporteurs de glucose (molécules qui médient l’absorption cellulaire du glucose) de l’intérieur de la cellule à la membrane cellulaire.
Dans le tissu adipeux, l’insuline stimule l’absorption et l’utilisation du glucose., La présence de glucose dans les cellules adipeuses entraîne à son tour une absorption accrue des acides gras de la circulation, une synthèse accrue des acides gras dans les cellules et une estérification accrue (lorsqu’une molécule d’acide se lie à un alcool) des acides gras avec du glycérol pour former des triglycérides, la forme de stockage des graisses. En outre, l’insuline est un inhibiteur puissant de la dégradation des triglycérides (lipolyse). Cela empêche la libération d’acides gras et de glycérol à partir des cellules adipeuses, les économisant quand ils sont nécessaires par le corps (par exemple, lors de l’exercice ou du jeûne)., À mesure que les concentrations sériques d’insuline diminuent, la lipolyse et la libération d’acides gras augmentent.
Dans le tissu musculaire, l’insuline stimule le transport du glucose et des acides aminés dans les cellules musculaires. Le glucose est stocké sous forme de glycogène, une molécule de stockage qui peut être décomposée pour fournir de l’énergie pour la contraction musculaire pendant l’exercice et pour fournir de l’énergie pendant le jeûne. Les acides aminés transportés dans les cellules musculaires en réponse à la stimulation de l’insuline sont utilisés pour la synthèse des protéines., En revanche, en l’absence d’insuline, la protéine des cellules musculaires est décomposée pour fournir des acides aminés au foie pour la transformation en glucose.
L’insuline n’est pas nécessaire pour le transport du glucose dans les cellules hépatiques, mais elle a des effets profonds sur le métabolisme du glucose dans ces cellules. Il stimule la formation de glycogène et inhibe la dégradation du glycogène (glycogénolyse) et la synthèse du glucose à partir d’acides aminés et de glycérol (gluconéogenèse)., Par conséquent, l’effet global de l’insuline est d’augmenter le stockage du glucose et de diminuer la production et la libération de glucose par le foie. Ces actions de l’insuline sont opposées par le glucagon, une autre hormone pancréatique produite par les cellules des îlots de Langerhans.
Une production inadéquate d’insuline est responsable de la maladie appelée diabète sucré. Les diabétiques sévères nécessitent des injections périodiques d’insuline., Les premières injections d’insuline utilisaient des extraits hormonaux de porcs, de moutons et de bovins, mais au début des années 1980, certaines souches de bactéries avaient été génétiquement modifiées pour produire de l’insuline humaine. Aujourd’hui, le traitement du diabète sucré repose principalement sur une forme d’insuline humaine fabriquée à l’aide de la technologie de l’ADN recombinant.
Laisser un commentaire