Гормон инсулин, особенности его выработки и функционирования. Механизмы развития диабета

Функции и особенности инсулина

Гормон инсулин производится в поджелудочной железе, чьи клетки делятся на типы, каждый из которых отвечает за выработку отдельных видов гормонов. Однако в научных кругах внимание этот орган привлек именно благодаря инсулину, так как нарушения в его образовании связаны с болезнью под названием сахарный диабет.

Уникальность гормона заключается в его незаменимости. Так, повышать количество сахара в организме человека могут одновременно несколько веществ – гормон роста, адреналин, глюкагон и глюкокортикоиды. То есть, при сбоях в выработке какого-либо из них падение содержания глюкозы не происходит, так как эту функцию продолжают выполнять другие гормоны. С инсулином всё обстоит иначе – он относится к единственным веществам, осуществляющим снижение уровня сахара. И при отсутствии или недостаточности его выработки излишки глюкозы, постоянно присутствующие в крови, приводят к диабету.

История открытия инсулина

В науке инсулин отмечен особым вниманием – за исследования, проведенные в области его изучения, были вручены четыре Нобелевские премии. Первой из них отметили факт определения гормона, вторая и третья были получены учеными, работавшими над структурой вещества. Четвертой премии удостоился метод, по которому стало возможным определение гормонов, находящихся в крови человека – эта техника используется и по сей день.

Однако столь пристальное внимание мирового научного сообщества к инсулину долгие годы препятствовало изучению других гормонов, образующихся клетками поджелудочной железы. Между тем, орган производит вещества, обладающие важнейшими функциями – например, глюкагон, повышающий глюкозу. Источники инсулина и глюкагона расположены рядом, что позволяет им обмениваться информацией о количестве выработки того или иного гормона. И это совместное функционирование обеспечивает поддержание уровня сахара в норме – при избытке инсулина глюкагон начинает продуцироваться в больших количествах, а чрезмерное образование глюкагона активизирует воспроизводство антагониста.

Кроме перечисленных, поджелудочная железа вырабатывает и гормон грелин. Вещество именуют гормоном голода, так как повышение его в крови сопровождается сигналом мозгу о потребности в пище. Ранее источником образования грелина считались исключительно стенки желудка – в нем продуцируется основная масса гормона. Однако его присутствие в клетках поджелудочной железы указывает на тесную связь с инсулином в быстром реагировании на изменения режима питания человека.

О диабете, его типах и механизмах образования

Заболевание, связанное с повышением в крови сахара, известно давно. Но подробно механизм возникновения диабета начали рассматривать лишь в 70-е годы прошлого столетия. И исследования привели к удивительным результатам – диабет разделили на две формы. Оказалось, что причины, способствующие развитию недуга, отличаются. И затрагивают они различные структурные дисфункции.

Так, первый тип заболевания подразумевает разрушение клеток, ответственных за выработку гормона. Невозможность продуцировать вещество приводит к резкому скачку сахара – в дальнейшем он поступает в мочу, провоцируя обезвоживание организма. Второй тип диабета не затрагивает процесс его выработки, а касается снижения чувствительности рецепторов, реагирующих на поступление инсулина в кровь. В результате, гормон продолжает вырабатываться, однако клетки, ответственные за выполнение его функций, бездействуют.

Кардинально отличаются и механизмы развития обеих форм диабета. Для первого типа характерны аутоиммунные сбои – их вызывают многие инфекционные заболевания. Так, после поражения организма вирусом краснухи, иммунитет начинает принимать собственные клетки за чужеродные и атакует их. Одним из побочных эффектов выступает прекращение выработки инсулина.

Диабет второго типа обуславливается нарушениями функционирования ферментов, присущих процессам переедания и ожирения. При чрезмерной нагрузке, оказываемой на данные ферменты, их действие оказывается недостаточным для нормального осуществления липидного и углеводного обмена. Поэтому сахар, не расщепленный ферментами, концентрируется в крови – а образуемый инсулин не способен реагировать должным образом.

О методах лечении диабета

Методы лечения диабета напрямую зависят от диагностированного типа заболевания. Первая форма патологии, связанная с отсутствием гормона в крови, корректируется путем искусственного введения инсулина. Для второй важно назначение мероприятий и процедур, поддерживающих организм для повышения чувствительности рецепторов к гормону.

В настоящее время научные исследования шагнули далеко вперед – и уже сейчас ведется активная работу по внедрению инновационных методик лечения диабета первой формы. Она основана на подготовке и внедрении в поджелудочную железу больного стволовых клеток, переориентированных на выработку инсулина. Опыты, проведенные на животных, доказали успешность подобной процедуры – и вполне вероятно, в ближайшем будущем диабет первого типа перестанет считаться неизлечимым заболеванием.

В отношении недуга второй формы, к сожалению, многообещающих способов лечения пока нет. Этому во многом препятствуют гормоны желудочно-кишечного тракта – в нем также продуцируются вещества, контролирующие уровень инсулина и реагирующие на его изменения. И этот сложный механизм передачи информации, указывая на вовлеченность в заболевание одновременно нескольких систем организма, не позволяет найти эффективного подхода в устранении патологии.

Вопрос - ответ