ინსულინის აღმოჩენამდეც კი, პანკრეასის კუნძულებზე უჯრედების სხვადასხვა ჯგუფი აღმოაჩინეს.
თავად ჰორმონის გლუკაგონი აღმოაჩინეს მერლინმა და კიმბოლმა 1923 წელს, მაგრამ ამ აღმოჩენით იმ დროს ცოტა იყო დაინტერესებული და მხოლოდ 40 წლის შემდეგ გახდა ცნობილი, რომ ეს ჰორმონი გადამწყვეტი ფიზიოლოგიურ როლს ასრულებს ქეთონის სხეულების მეტაბოლიზმში და გლუკოზაში.
უფრო მეტიც, მისი როლი, როგორც ნარკოტიკი, ამჟამად უმნიშვნელოა.
ქიმიური თვისებები
გლუკაგონი არის ერთ ჯაჭვიანი პოლიპეპტიდი, რომელიც შეიცავს 29 ამინომჟავის ნარჩენებს. მნიშვნელოვანი ჰომოლოგია გლუკაგონსა და სხვა პოლიპეპტიდურ ჰორმონებს შორის, მაგალითად
- საიდუმლოება
- გაზის ინჰიბირებით პეპტიდი,
- VIP.
ამ ჰორმონის ამინომჟავების თანმიმდევრობა მსგავსია ბევრ ძუძუმწოვრებში და იგივეა ღორებში, ადამიანებში, ვირთხებსა და ძროხებში; ეს არის პანკრეასის ჰორმონი.
გლუკაგონის წინამორბედების ფიზიოლოგიური ფუნქცია და როლი ჯერ არ არის დაზუსტებული. მაგრამ არსებობს ვარაუდი, რომელიც ემყარება პრეროგლუკაგონის დამუშავების რთულ რეგულაციას, რომ მათ ყველა განსაკუთრებული ფუნქცია აქვთ.
პანკრეასის კუნძულების უჯრედებში არის საიდუმლოვანი გრანულები, რომლებიც განასხვავებენ ცენტრალურ ბირთვს, რომელიც შედგება გლუკაგონისგან, და გლიცინის გარე რგოლი. ნაწლავში მდებარე L- უჯრედები შეიცავს გრანულებს, რომლებიც მხოლოდ გლიცინისგან შედგება.
სავარაუდოდ, პანკრეასის ამ უჯრედებში არ არსებობს ფერმენტი, რომელიც გლიცინს გარდაქმნის გლუკაგონში.
ოქსინტომოდულინი ასტიმულირებს ადენილატ ციკლაზას ჰეპატოციტებზე განთავსებულ გლუკაგონის რეცეპტორებთან დაკავშირებით. ამ პეპტიდის მოქმედება არის გლუკაგონის მოქმედების დაახლოებით 20%.
პირველი ტიპის გლუკაგონის მსგავსი ცილა ძალიან მძლავრად ააქტიურებს ინსულინის გამოყოფას, მაგრამ ამავე დროს პრაქტიკულად არ მოქმედებს ჰეპატოციტებზე.
გლიცინი, გლუკაგონის მსგავსი პეპტიდები და oxyntomodulin გვხვდება ძირითადად ნაწლავებში. პანკრეასის მოხსნის შემდეგ, გლუკოაგის სეკრეცია გრძელდება.
საიდუმლოების რეგულირება
გლუკაგონის და მისი სინთეზის სეკრეცია არის ის მოქმედება, რომლისთვისაც გლუკოზა ევალება საკვებს, აგრეთვე ინსულინს, ცხიმოვან მჟავებს და ამინომჟავებს. გლუკოზა არის გლუკაგონის წარმოქმნის ძლიერი ინჰიბიტორი.
მას უფრო ძლიერი გავლენა აქვს ამ ჰორმონის სეკრეციასა და სინთეზზე, როდესაც პერორალურად მიიღება, ვიდრე ინტრავენურად ინიშნება, ეს მითითებულია მისი გამოყენების ინსტრუქციის მიხედვით.
ანალოგიურად, გლუკოზა მოქმედებს ინსულინის სეკრეციაზე. სავარაუდოდ, ეს ეფექტი ასოცირდება საჭმლის მომნელებელი ჰორმონების მოქმედებასთან და იკარგება ცუდად ანაზღაურებული შაქრიანი დიაბეტით (ინსულინზე დამოკიდებული) ან მისი მკურნალობის არარსებობის პირობებში.
A- უჯრედების კულტურაში არცერთი არ არსებობს. ანუ, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ გლუკოზის მოქმედება A- უჯრედებზე, გარკვეულწილად, დამოკიდებულია ინსულინის სეკრეციის მის გააქტიურებაზე. თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავები, სომასტატინისა და კეტონის სხეულები ასევე აფერხებენ სეკრეციის და გლუკაგონის დონეს.
ამინომჟავების უმეტესობა აძლიერებს როგორც ინსულინის, ასევე გლუკაგონის სეკრეციას. სწორედ ამიტომ, საკვების ჭამის შემდეგ, ადამიანი, რომელიც მხოლოდ პროტეინებისგან შედგება, ადამიანი არ იწყებს ინსულინთან შუამავლობით ჰიპოგლიკემია და პანკრეასის ყველა ფუნქცია განაგრძობს ნორმალურ მუშაობას.
გლუკოზის მსგავსად, ამინომჟავებს უფრო მეტი ეფექტი აქვთ, როდესაც მიიღება პერორალურად, ვიდრე ინექციის დროს. ანუ, მათი მოქმედება ნაწილობრივ ასოცირდება საჭმლის მომნელებელ ჰორმონებთან. გარდა ამისა, გლუკაგონის სეკრეცია კონტროლდება ავტონომიური ნერვული სისტემის მიერ.
ამ ჰორმონის სეკრეცია და სინთეზი გაძლიერებულია სიმპათიკური ნერვული ბოჭკოების გაღიზიანებით, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან პანკრეასის კუნძულების ინერვაციაზე, ასევე სიმპათომიმეტიკებისა და ადრენოსტიმულატორების დანერგვით.
მეტაბოლიზმი და გლუკაგონის სინთეზი ემყარება შემდეგ პრინციპებს:
- გლუკაგონი გადის სწრაფ განადგურებას ღვიძლში, პლაზმასა და თირკმელებში, ისევე როგორც ზოგიერთ სამიზნე ქსოვილში.
- მისი პლაზმური ნახევარგამოყოფის პერიოდი მხოლოდ 3-6 წუთია.
- ჰორმონი კარგავს ბიოლოგიურ მოქმედებას, როდესაც პროტეაზები ასუფთავებენ N- ტერმინალურ ჰისტდინინის ნარჩენს.
მოქმედების მექანიზმი
გლუკაგონი აკავშირებს სპეციფიკურ რეცეპტორს, რომელიც მდებარეობს სამიზნე უჯრედების მემბრანზე. ეს რეცეპტორი წარმოადგენს სპეციფიკური მოლეკულური წონის გლიკოპროტეინს.
ჯერჯერობით ვერ მოხერხდა მისი სტრუქტურის მთლიანად გაშიფვრა, მაგრამ ცნობილია, რომ ის არის შეკრული Gj პროტეინთან, რომელიც ააქტიურებს ადენილატ ციკლაზას და გავლენას ახდენს მის სინთეზზე.
გლუკაგონის ძირითადი მოქმედება ჰეპატოციტებზე ხდება ციკლური AMP მეშვეობით. გლუკაგონის მოლეკულის N- ტერმინალური ნაწილის მოდიფიცირების გამო, ის გარდაიქმნება ნაწილობრივ აგონისტად.
რეცეპტორის მიმართ დამოკიდებულების შენარჩუნებისას, მისი დაკარგვა ადენილატ ციკლაზას გააქტიურების უნარზე. ეს ქცევა დამახასიათებელია des-His- სთვის - [Glu9] -glucagonamide და [Phen] -glucagon.
ეს ფერმენტი განსაზღვრავს ფრუქტოზა-2,6-დიფოსფატის უჯრედშიდა კონცენტრაციას, რაც გავლენას ახდენს გლიკოგენოლიზასა და გლუკონეოგენეზზე.
თუ გლუკაგონის დონე მაღალია და სინთეზი სწრაფია, მაშინ მცირე რაოდენობით ინსულინის ფოსფორილირება ხდება 6-ფოსფოფრუქტო-2-კინაზა / ფრუქტოზა-2,6-დიფოსფატაზა და იგი იწყებს მუშაობას ფოსფატაზად.
ამ შემთხვევაში, ღვიძლში ფრუქტოზა-2,6-დიფოსფატის რაოდენობა მცირდება. ინსულინის მაღალი კონცენტრაციით და გლუკაგონის მცირე რაოდენობით, იწყება ფერმენტის დეფოსფორილირება და ის მოქმედებს როგორც კინაზა, ზრდის ფრუქტოზა-2,6-დიფოსფატის დონეს.
ეს ნაერთი იწვევს ფოსფოფროპროკინაზას გააქტიურებას - ფერმენტი, რომელიც აჩქარებს გლიკოლიზის რეაქციის შეზღუდვას.
ამრიგად, გლუკაგონის მაღალი კონცენტრაციით, გლიკოლიზი ინჰიბირებულია და გლუკოკონოგენეზი გაძლიერებულია, ხოლო ინსულინის მაღალი შემცველობით, გლიკოლიზი აქტიურდება. თრგუნავს კეტოგენეზი და გლუკონეოგენეზი.
განაცხადი
გლუკაგონი, ისევე როგორც მისი სინთეზი, გამიზნულია ჰიპოგლიკემიის ძლიერი შეტევების შეჩერებისას, როდესაც შეუძლებელია ინტრავენური გლუკოზის დანიშვნა. ჰორმონის გამოყენების ინსტრუქცია ნათლად აღწერს ყველაფერს
ეს ჩვეულებრივ გვხვდება დიაბეტის მქონე პაციენტებში. ასევე, ამ ჰორმონს იყენებენ რადიაციული დიაგნოსტიკის დროს საჭმლის მომნელებელი ტრაქტის მოქმედების ჩახშობის მიზნით. ამ შემთხვევაში, არსებობს ჰორმონის გამოყენების ალტერნატივა.
გლუკაგონი, რომელიც გამოიყენება მედიცინაში, იზოლირებულია ღორის პანკრეასისგან. ეს იმის გამო ხდება, რომ ამ ცხოველებში გლუკაგონის ამინომჟავები განლაგებულია იმავე წესრიგში. ჰიპოგლიკემიით, ჰორმონი ინიშნება ინტრამუსკულურად, ინტრავენურად ან კანქვეშ 1 მგ ოდენობით.
გადაუდებელ შემთხვევებში საუკეთესოა გლუკაგონი და პირველი ორი მარშრუტი. 10 წუთის შემდეგ ხდება გაუმჯობესება, რაც ამცირებს ცენტრალური ნერვული სისტემის დაავადებების რისკს.
გლუკაგონის მოქმედებით ჰიპერგლიკემია ხანმოკლეა და შესაძლოა საერთოდ არ მოხდეს, თუ ღვიძლში გლიკოგენების მაღაზიები არასაკმარისია. მდგომარეობის ნორმალიზების შემდეგ, პაციენტს ჭირდება რაღაცის ჭამა ან გლუკოზის ინექცია, ჰიპოგლიკემიის განმეორებითი შეტევის თავიდან ასაცილებლად. გლუკაგონის ყველაზე გავრცელებული გვერდითი რეაქციებია ღებინება და გულისრევა.
- ეს ჰორმონი ინიშნება კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის რენტგენოლოგიური კონტრასტის შესწავლამდე, სანამ MRI და რეტროგრადული იდეოგრაფია მოხდება ნაწლავების და კუჭის კუნთების მოდუნება და მათი ფუნქციის გაუმჯობესება.
- გლუკაგონი გამოიყენება სპაზმების გასათავისუფლებლად ოდიდის ბილიარული ტრაქტის და სფინქტერის დაავადებებში ან მწვავე დივერტიკულიტის დროს.
- როგორც დამხმარე ელემენტია დორმიის მარყუჟის გამოყენებით ნაღვლის ბუშტისგან ქვების მოცილება, აგრეთვე საყლაპავში ნაწლავის ინვაზიისა და ობსტრუქციული პროცესების დროს და მათი ფუნქციის გაუმჯობესება.
- გლუკაგონის სეკრეცია გამოიყენება როგორც ფхоოქრომოციტომის ექსპერიმენტული სადიაგნოსტიკო საშუალება, ვინაიდან იგი ააქტიურებს ამ სიმსივნის უჯრედების მიერ კატექოლამინების განთავისუფლებას.
- ეს ჰორმონი გამოიყენება შოკის სამკურნალოდ, რადგან მას აქვს ინოტროპული მოქმედება გულზე. ეს ეფექტურია პაციენტებში, რომლებიც იღებენ ბეტა-ბლოკატორებს, რადგან ადრენოსტიმულატორები არ მუშაობენ ასეთ შემთხვევებში.
