Glukagon – historia, fizjologia i znaczenie kliniczne

Glukagon to peptydowy hormon produkowany głównie przez komórki alfa w wysepkach Langerhansa w trzustce. Ma kluczowe znaczenie dla regulacji poziomu glukozy we krwi, działając przeciwnie do insuliny. Jego odkrycie i badania na przestrzeni lat miały istotny wpływ na zrozumienie metabolicznych procesów organizmu i leczenie cukrzycy.

Historia odkrycia glukagonu

• 1915-1923 – wczesne badania wykazały, że ekstrakty trzustkowe powodują wzrost poziomu glukozy we krwi przed jego spadkiem przypisanym insulinie. Substancję tę nazwano glukagonem (od „glukoza” i „agonista”)
• 1957 – firma Eli Lilly wyizolowała czysty glukagon i określiła jego sekwencję aminokwasową
• 1959 – Roger Unger i Leonard Madison opracowali pierwszy radioimmunoassay do pomiaru poziomu glukagonu we krwi

Fizjologia i regulacja wydzielania glukagonu

Glukagon działa, aby podnieść poziom glukozy we krwi, mobilizując zasoby energetyczne organizmu w odpowiedzi na niski poziom glukozy. Jego wydzielanie jest regulowane przez:

• insulinę – hamuje wydzielanie glukagonu
• glukozę – wysokie poziomy glukozy hamują glukagon, a niskie poziomy go stymulują
• aminokwasy – stymulują wydzielanie zarówno glukagonu, jak również insuliny

Rola glukagonu w metabolizmie

Glukagon wpływa na kilka kluczowych procesów metabolicznych:

• glikogenoliza – rozpad glikogenu do glukozy
• glikoneogeneza – produkcja glukozy z prekursorów niecukrowych
• lipoliza – rozpad tłuszczów
• ketogeneza – produkcja ciał ketonowych

Terapie i zastosowania kliniczne

Glukagon odgrywa istotną rolę w leczeniu cukrzycy typu 2, gdzie jego antagonizm może poprawiać kontrolę glikemii. W przypadku cukrzycy typu 1, przeszczepy trzustki lub wysepek mogą wpływać na wydzielanie glukagonu, co ma znaczenie w zarządzaniu hipoglikemią.

Przyszłe badania i rozwój

W przyszłości badania nad glukagonem mogą prowadzić do nowych terapii zarówno dla cukrzycy typu 1, jak i typu 2, a także do lepszego zrozumienia jego roli w metabolizmie energetycznym.

Podsumowanie

Glukagon, odkryty około 100 lat temu, ma kluczowe znaczenie dla wielu procesów metabolicznych. Jego interakcje z insuliną i wpływ na metabolizm tłuszczów, glukozy i aminokwasów czynią go ważnym celem badań klinicznych i terapeutycznych.

Źródła

• A century of glucagon
• Brief overview: glucagon history and physiology
• Glucagon on ScienceDirect