Insulinets signalväg

Nu har jag gått igenom en del om cellsignalering. Så nu tänkte jag fördjupa mig lite i hur insulin signalerar i kroppen, eftersom det är ett viktigt hormon. Om du vill fördjupa dig mer i hormoner, som ju är livsavgörande för oss mönniskor, ska du läsa inlägget Endokrinologi är läran om hormoner och de organ som insöndrar dem. Vi har ju pratat mycket om diabetes under utbildningen, och i samband med diabetes är insulin ett viktigt ämne.

Insulin tillverkas i bukspottkörteln och gör så att kroppen tar upp mer glukos, att kroppen bildar mer glykogen och fria fettsyror, och så att det bildas mer proteiner (proteinsyntes). Signaleringen sker via den receptor som kallas för tyrosinkinasreceptorn (RTK). Här kommer en kort beskrivning av hur det går till.

1. Insulinet är en ligand, alltså ett ämne som binder in till en receptor, och när det gäller just insulin är det alltså tyrosinkinasreceptorn (RTK) som tar emot liganden.
2. Inbindningen av insulinet leder till en konformationsförändring i RTK. Det betyder att formen på receptorn förändras.
3. Konformationsförändringen av RTK leder till att de två delar som båda hör till RTK fosforylerar varandra, vilket kalas för autofosforylering.
4. Autofosforyleringen leder till att ett annat ämne som heter insulinreceptorsubstrat 1 (IRS-1) och redan finns inne i cellen dras till RTK. IRS-1 binder in till RTK på insidan av cellmembranet.
5. När IRS-1 har bundit in till RTK-receptorn fosforyleras IRS-1 av receptorn. Det är ju så att väldigt många proteiner inne i cellen fosforyleras för att signaleringen ska fungera. Fosforyleringen fungerar som en aktivering.
6. Fosforyleringen av IRS-1 startar flera olika signalvägar som leder till flera olika saker som sker inne i cellen. Via olika 2nd messengers förändrar de transkriptionen inne i cellen och olika enzymer. Transporten av olika ämnen genom cellens membran förändras också. Cellens hela metabolism förändras därmed.

Källa: 

Lim, W; Mayer, B och Pawson, T. Cell Signaling Principles and Mechanisms. USA: Garland Science, Taylor, & Francis Group, LLC. 2015.

Loitto, V. Basal cellsignalering 2. Föreläsning. Linköpings Universitet. 2014-08-28.

Förslag på fördjupad läsning: Chang, L et al. Insulin Signaling and the Regulation of Glucose Transport. Molecular Medicine. 2004 Jul-Dec; 10(7-12): 65–71. doi:  10.2119/2005-00029.Saltiel