InsulinGLUT4signalering

InsulinGLUT4signalering refererer til den cellulære signalvej, der aktiveres, når insulin binder til insulinreceptoren og fører til translokation af GLUT4-transportører til plasmamembranen i adipøst væv og skeletmuskulatur, hvilket øger cellernes optag af glukose og sænker blodglukosen.

Insulinbinding fører til receptorautophosphorylering og rekruttering af adaptorproteiner som IRS-1 og IRS-2. Dette aktiverer phosphoinositide 3-kinase (PI3K), som omdanner PIP2 til PIP3. PIP3 tiltrækker og aktiverer protein kinase B (Akt/PKB). Akt fosforylerer en række substrater, herunder AS160/TBC1D4, hvilket gør GLUT4-transportørerne mindre hæmmede og fremmer mobilisering af GLUT4-transportører til plasmamembranen og fusion via SNARE-komplekser.

Rac1-aktivering og rearrangement af actin-cytoskeletonet er også nødvendig for korrekt GLUT4-transport og membranfusion. GLUT4 findes primært i intracellulære vesikler i adipocytter og skeletmuskelfibre, og translokationen sker ofte inden for minutter efter insulinstimulering.

Ved insulinresistens, som ses ved fedme og type 2-diabetes, nedsættes IRS1/PI3K/Akt-signalvejen, ofte pga. serin-fosforylering, inflammatoriske cytokiner og lipidintermediater. Fysisk aktivitet øger GLUT4-translokation via en insulinuafhængig vej gennem AMPK og muskelkontraktion, hvilket forbedrer glukoseoptag og glukosehomeostasen.

Betydning: Forståelsen af insulinGLUT4-signalering er central i forskning i diabetes og fedme, og behandlingsstrategier sigter mod at forbedre GLUT4-translokation eller styrke Akt-signalering. Forskning fokuserer også på ernæring, træning og farmakologiske mål.