Le Auala e Galue ai Mea e Taliaina ai le Inisalini
O le inisalini o se homone peptide e taua tele lona sao i le tausia o le paleni o le maualuga o le kulukose i le toto ma le faʻatonutonuina o le metabolism o le carbohydrate, gaʻo, ma le porotini. Mo le galue lelei o le inisalini, e manaʻomia ai se "faitotoa" i luga o le sela e iloa ai ma faʻaliliuina faʻailoilo o le inisalini i se tali faʻaola. O lenei faitotoa e ulufale ai o le insulin receptor. O le malamalama i le faiga o le gaioiga a le insulin receptor e fesoasoani e faʻamatalaina ai le auala e faʻaaogaina ai e sela le kulukose pe a uma se taumafataga, pe aisea e mafai ai ona siʻitia le maualuga o le suka i le toto i le maʻisuka, ma pe faʻapefea ona atiaʻe le teteʻe atu i le inisalini i tulaga eseese o le metabolism.
Fausaga ma le Nofoaga o Tali Inisalini
O le insulin receptor e patino i le aiga o le receptor tyrosine kinase (RTK), o ni membrane receptor e iai le tyrosine kinase activity. O lenei receptor e aofia ai ni paga se lua o subunits: e lua alpha (α) subunits ma lua beta (β) subunits e fausia ai le α2β2 complex. O α subunits e tu i fafo atu o le sela (extracellular) ma e galulue e fusifusia le insulin, ae o β subunits e ulu atu i le membrane o le sela ma iai se intracellular domain e iai le tyrosine kinase activity.
E tele naua mea e maua mai ai le inisalini i totonu o aano e tali atu i le inisalini e pei o maso o le tino, aano ga'o, ma le ate. O le iai o nei mea e tali atu i luga o le sela e mafai ai e le tino ona tali atu i le si'itia o le maualuga o le inisalini, mo se fa'ata'ita'iga pe a uma ona 'ai se taumafataga e tele ai le carbohydrate.
Vaega 1: O le fusifusia o le Inisalini i le Receptor
E amata le faagasologa pe a fusifusia le inisalini o loʻo sosolo i le vaega e fusifusia ai le inisalini o le α subunit. O lenei fusifusia e patino, o lona uiga o le insulin receptor ua mamanuina e iloa ai le inisalini ma le maualuga o le malosi. A fusifusia le inisalini, e suia le foliga o le receptor (conformation). O lenei suiga o le conformational e "faʻagaoioia" ai le vaega i totonu o le receptor, le β subunit, ina ia sauni le receptor e amata se faʻasologa o faʻailoilo i totonu o le sela.
O le fusifusia o le inisalini e lē gata o se "ki" e tatala ai le faailoilo, ae e fuafua ai foʻi le malosi o le faailoilo: o le tele o le inisalini e fusifusia, o le malosi foʻi lea o le faʻagaoioiga o le receptor, e ui lava i nisi o tulaga e mafai ona faʻaitiitia le tali atu o le sela ona o le teteʻe atu i le inisalini.
Vaega 2: Autophosphorylation ma le Tyrosine Kinase Activation
A uma ona fusifusia le inisalini, ona fa'agaoioia lea o le tyrosine kinase domain i luga o le β subunit. O lenei fa'agaoioiga e fa'aosofia ai se faiga taua e ta'ua o le autophosphorylation, lea e fa'aphosphorylate ai e le receptor ia lava i luga o se tyrosine amino acid residue. O le autophosphorylation e fa'ateleina ai le gaioiga enzymatic a le receptor ma fausia ai se "nofoaga e fa'apipi'i ai" mo isi porotini o le a fa'asalalauina le fa'ailo.
E mafai ona mafaufauina le autophosphorylation o se laasaga o le faʻateleina o faailoilo: o le receptor, lea na muamua mauaina na o savali mai le insulin, ua avea nei ma se fausaga galue e mafai ona faʻafaigaluegaina le tele o porotini intracellular.
Vaega 3: Fa'afaigaluegaina o Tagata Faigaluega a le IRS ma le Phosphorylation
O se tasi o vaega autū o porotini ua fa'afaigaluegaina o le Insulin Receptor Substrate (IRS), aemaise lava le IRS-1 ma le IRS-2. E fusifusia porotini a le IRS i le phosphorylated receptor, lea e fa'aphosphorylate ai le IRS i luga o tyrosine residues. A fa'aphosphorylate se IRS, e galue o se adapter e tatala ai auala fa'ailoilo autu i totonu o le sela.
E taua tele lenei laasaga auā o le tele o aafiaga o le inisalini—mai le fa'aaogāina o le kulukose i le fa'aputuina o le glycogen—e fa'alagolago i le fa'agaoioiga o auala e fa'atautaia e le IRS. O le fa'aletonu o le phosphorylation a le IRS o se tasi lea o auala e masani ona fesoota'i ma le tete'e atu i le inisalini.
Vaega 4: Fa'agaoioia o le Ala PI3K–Akt (Ala Metabolic)
O le auala sili ona lauiloa e fa'ailoa ai le inisalini mo le metabolism o le PI3K–Akt. O le taimi lava e fa'aphosphorylate ai le IRS, e fa'afaigaluegaina ai le PI3K (phosphoinositide 3-kinase). Ona liua lea e le PI3K vaega o lipid o le membrane (PIP2 i le PIP3), lea e avea o se fa'ailo e fa'afaigaluegaina ai isi porotini e pei o le PDK1 ma le Akt (protein kinase B).
O le Akt o le totonugalemu lea e faʻagaoioia ai tali eseese o le metabolism, e aofia ai:
1. Fesiitaiga o le GLUT4
I maso o le tino ma le aano ga'o, e fa'ateleina e le inisalini le fa'aaogaina o le kulukose e ala i le fa'agaoioia o le GLUT4 e feavea'i ai le kulukose mai vesicles i totonu o le sela i le membrane o le sela. Fa'atasi ai ma le tele o le GLUT4 i luga o le fogāeleele, kulukose toto faigofie ona ulufale atu i sela e faʻaaoga e fai ma malosiaga pe teuina.
2. Fa'asologa o le Glycogen
I maso ma le ate, e taofia e le Akt le enzyme e taofia ai le fausiaina o le glycogen (e ala i le GSK3), ma faʻateleina ai le gaioiga o le glycogen synthase. O le iʻuga, e teuina le kulukose e fai ma glycogen.
3. Taofia o le gluconeogenesis (aemaise lava i le ate)
E taofia e le inisalini le gaosiga fou o le kulukose i le ate e ala i le fa'atonutonuina o nisi o mea e fa'aliliuina ai tusitusiga. E fesoasoani lea e puipuia ai le si'itia tele o le suka i le toto.
4. Fa'atonutonuina o le metabolism o ga'o
E fa'aleleia e le inisalini le teuina o ga'o ma taofia ai le fa'aleagaina o ga'o (lipolysis) i le a'ano ga'o, ma e fesoasoani ai i le fa'aitiitia o le sa'olotoga o free fatty acids i le tafe toto.
Vaega 5: Fa'agaoioia o le Ala Ras–MAPK (Ala Tuputupu A'e)
I le fa’aopoopoga i ona aafiaga fa’asolosolo, e fa’agaoioia fo’i e le insulin receptor auala e feso’ota’i ma le tuputupu a’e ma le eseesega o sela, e ta’ua o le Ras–MAPK. O lenei auala e masani ona sili atu ona fesoota’i ma:
- tuputupu aʻe o sela,
– vaevaega,
– fa'aalia o nisi o kenera,
– aafiaga umi o le inisalini i aano o le tino.
I lenei auala, e mafai e le IRS po'o isi porotini fa'apipi'i e pei o le Shc ona fa'agaoioia le fa'asologa o le Ras → Raf → MEK → ERK (MAPK). O le fa'agaoioiga o le ERK e a'afia ai le nucleus o le sela, e suia ai le fa'aalia o kene ma tali atu a le sela i se taimi umi.
E taua tele le paleni i le va o auala PI3K–Akt ma Ras–MAPK ina ia mautinoa e lē gata ina faʻatonutonuina e le inisalini le maualuga o le kulukose, ae lagolagoina ai foʻi le galuega masani a le sela.
Fa'amutaina o Fa'ailoilo: Endocytosis ma le Fa'aitiitia o le Sensitiveness
E le mafai ona fa'agaoioia pea le fa'ailoilo o le inisalini. A uma ona fusifusia le inisalini ma fa'agaoioia le receptor, e mafai e le insulin-receptor complex ona faia le endocytosis, lea e tosoina i totonu o le sela e ala i se vesicle. I totonu o le sela, e mafai ona fa'asa'olotoina ma fa'aumatia le inisalini, ae mafai e le receptor ona:
– toe fa'aaogaina i tua i luga o le sela, pe
– fa'aumatia pe a mana'omia.
E le gata i lea, o loʻo i ai ni auala e taofia ai faʻailoilo e ala i phosphatases e aveese ai le phosphate mai le receptor poʻo le IRS. I lalo o nisi tulaga, o le phosphorylation a le IRS i luga o serine/threonine residues (nai lo le tyrosine) e mafai ona faʻaitiitia ai le mafai e le IRS ona faʻasalalauina faʻailoilo, o se tasi lea o mafuaʻaga autu o le teteʻe atu i le insulin.
Tete'e atu i le Inisalini i le Tulaga o Tali ma Fa'ailoilo
E tupu le tete'e atu i le inisalini pe a le toe tali atu sela i le inisalini, ma mana'omia ai le tele o le inisalini e maua ai le aafiaga lava e tasi. O auala e ono aofia ai:
– ua faʻaitiitia le aofaʻi o tali o le inisalini (faʻaitiitia le faʻatonutonuina),
– faʻaletonu o le autophosphorylation o le receptor,
– faʻalavelaveina o le phosphorylation a le IRS i luga o le tyrosine,
– faʻateleina o faʻailoilo o le mumū ma le atuatuvale o le oxidative e taofia ai le auala PI3K–Akt,
– faaputuputuga o ga'o (lipotoxicity) lea e faalavelave ai i le felauaiga o faailoilo.
O le iʻuga, e le mafai e le GLUT4 ona gaoioi lelei i luga o le membrane, e faʻaitiitia ai le faʻaaogaina o le kulukose, ma e masani ona siʻitia le suka i le toto. Ona toe faʻaleleia lea e le pancreas e ala i le gaosia o le tele o le insulin, ae i le aluga o taimi e mafai ona le manuia lenei faʻaleleia ma oʻo atu ai i le maʻisuka ituaiga 2.
I'uga
O le faiga o le gaioiga a le insulin receptor e amata i le fusifusia o le insulin i le alpha subunit, sosoo ai ma le faʻagaoioia o le tyrosine kinase i luga o le beta subunit e ala i le autophosphorylation, ona faʻafaigaluegaina lea o porotini IRS e faʻasalalauina faʻailoilo i auala autu e pei o le PI3K–Akt ma le Ras–MAPK. O le auala PI3K–Akt e pulea ai aafiaga o le metabolism o le insulin, e aofia ai le GLUT4 translocation ma le faʻateleina o le teuina o le glucose, ae o le auala Ras–MAPK e iai sona sao i le tuputupu aʻe ma le faʻatonutonuina o genes. Ona faʻamutaina lea o le faʻailoilo o le insulin e ala i le endocytosis ma le desensitization mechanisms. O le faʻalavelaveina i soʻo se tasi o nei laʻasaga e mafai ona oʻo atu ai i le teteʻe atu i le insulin, o se faʻavae taua lea mo faʻaletonu eseese o le metabolism e pei o le type 2 diabetes.
Afai e te manaʻo ai, e mafai ona ou faʻaopoopoina se siata faʻagasolo faigofie, se aotelega o manatu autū, pe faʻafesoʻotaʻi i le faiga o le aʻafiaga o vailaʻau faʻaitiitia le suka i le auala o le inisalini.
