Сахарный диабет Нарушение обмена белков углеводов и липидов при сахарном диабете — страница 6

  • Просмотров 1625
  • Скачиваний 12
  • Размер файла 74
    Кб

за­тем в аппарат Гольджи, где упаковывается в секреторные гра­нулы. В аппарате Гольджи и секреторных гранулах происхо­дит превращение проинсулина в инсулин. В этом превращении участвуют две эндопептидазы: прогормонконвертазы 2 и 3 (ПГ2 и ПГЗ; последнюю называют также ПГ1). Эти фермен­ты расщепляют связи Арг32—Глу33 и Арг65—Гли66. Затем С-концевые остатки Apr и Лиз отщепляются карбоксипептидазой Е (КП-Е; известна также как КП-Н).

Этот фермент есть во многих других органах, участвует в процессинге ряда гор­монов и нейромедиаторов. Рисунок 4. Процессинг проинсулина. Таким образом, в секреторных гранулах содержатся (и секретируются из них) инсулин и С-пептид в эквимолярных ко­личествах. Долгое время С-пептид рассматривали как физио­логически неактивное вещество. Недавно было обнаружено, что в физиологических концентрациях он стимулирует

потреб­ление глюкозы клетками мышц здорового человека и больных ИЗСД примерно в такой же мере, как инсулин. Глюкоза регулирует экспрессию гена инсулина, а также генов других белков, участвующих в обмене основных энер­гоносителей. Транскрипция ряда генов, связанных с метабо­лизмом, активируется в поджелудочной железе, печени и жи­ровых клетках при потреблении пищи, содержащей углеводы. Действие глюкозы может быть

прямым, когда сама глюкоза или ее метаболиты непосредственно взаимодействуют с аппа­ратом регуляции гена, или вторичным, обусловленным влия­нием глюкозы на секрецию гормонов, главным образом инсу­лина и глюкагона. Однако выяснить, что является регулято­ром — инсулин или глюкоза, можно только при использова­нии клеточных культур, позволяющих строго контролировать содержание этих веществ в среде (см. табл.). При

стимуляции глюкозой инсулин быстро освобождается из секреторных гранул, а количество инсулиновой мРНК в клетке возрастает в результате активации транскрипции и ста­билизации мРНК. Активация транскрипции требует образо­вания метаболитов глюкозы на стадиях гликолиза. Синтез и секреция инсулина не являются прочно сопряженными процес­сами. Например, при отсутствии ионов Са2+ в среде глюкоза не стимулирует секрецию

инсулина, в то время как синтез ак­тивируется. Глюкоза стимулирует синтез инсулиновой мРНК при продолжительной инкубации (2—72 ч). При инкубации в течение 1 ч сколько-нибудь существенного увеличения мРНК не происходит, в то же время включение меченых аминокис­лот в проинсулин возрастает в 10—20 раз. Актиномицин D (ин­гибитор транскрипции) при этом не подавляет синтез проинсулина. Из этого следует, что первоначальная