The physiological and pathophysiological role of insulin receptor

Inzulín je bílkovinný hormon produkovaný -buňkami Langerhansových ostrůvků slinivky břišní (pankreatu). Má významnou funkci při regulaci intermediárního metabolismu sacharidů, proteinů i tuků a také při udržení homeostázy. Jeho úkolem je zvyšování ukládání glukózy, mastných kyselin a aminokyselin do buněk. V organismu tedy plní anabolickou funkci. Antagonistou inzulínu je glukagon, který má katabolickou funkci. Do krve uvolňuje glukózu, mastné kyseliny a aminokyseliny. Inzulín a glukagon tedy mají protichůdné účinky, čímž se podílejí na udržování glykémie. Inzulín putuje krevním oběhem k cílovým buňkám, kde se váže na inzulínový receptor, který se skládá ze dvou - a dvou -podjednotek. Po prvním kontaktu molekuly inzulínu se svým receptorem dochází k rozsáhlým konformačním změnám jak v molekule hormonu, tak i v molekule inzulínového receptoru. Dochází k velkému množství reakcí, až nakonec dojde k přesunu váčků obsahujících glukózové transportéry k membráně a následnému splynutí s membránou. Glukózové přenašeče pak mohou vychytávat glukózu z krve a transportovat ji do buňky. V závislosti na míře poškození inzulínových receptorů se mohou projevovat různá onemocnění. Mezi velmi závažné genetické defekty inzulínových receptorů patří leprechaunismus (Donohue syndrom), Rabson-Mendenhallův syndrom a inzulínová rezistence typu A. K dalším patologiím jsou řazeny inzulínová rezistence, metabolický syndrom a diabetes mellitus.Insulin is a peptide hormone produced by -cells of the islets of Langerhans in the pancreas. It significantly influences regulation of intermediary metabolism of carbohydrates, proteins and fats and maintains entire homeostasis too. Its task is to increase deposits of glucose, fatty acids and amino acids in the cells. Insulin also has anabolic function in organism. Glucagon, which has catabolic function, is the antagonist to insulin. Glucose, fatty acids and amino acids are released by glucagon into the bloodstream. Insulin and glucagon have opposite effects thereby they participate in keeping glucose levels in the blood. Insulin travels through the blood to the target cells, where binds on its receptor, which is composed of two - and two -subunits. Once the insulin molecule makes contact with its receptor, both the molecule of the hormone and the receptor undergo large conformational changes. This process causes a number of reactions leading to movement of glucose transporters to the membrane and consequently to connection to the membrane. Then, glucose transporters can uptake glucose from blood and transport it to the cell. Depending on the dysfunction of the insulin receptors, various diseases can be manifested. Leprechaunism (Donohue syndrome), Rabson-Mendenhall syndrome and insulin resistance type A are very serious genetic defects of the insulin receptors. The other pathologies are insulin resistance, metabolic syndrome and diabetes mellitus.Katedra biologických a biochemických vě