Insulinfrigjøring

Insulinfrigjøring er prosessen der bukspyttkjertelens beta-celler slipper insulin ut i blodet som respons på stigende blodsukker og andre signaler. Denne prosessen er sentral for glukosehomeostase og knytter næringsinntak til regulering av blodsukkernivået.

Mekanismen innebærer at beta-cellene tar opp glukose via GLUT2, metabolismen av glukose fører til økt ATP-produksjon og en økning i ATP/ADP-forholdet. Dette lukker ATP-sensitive kaliumkanaler, noe som depolariserer cellemembranen. Depolariseringen åpner spenningsstyrte kalsiumkanaler og fører til Ca2+-influx, som utløser eksocytose av insulinholdige granuler. Insulin initieres som proinsulin og omdannes til insulin og C-peptid; insulinet lagres i granuler som hexamere bundet til sink.

Utfrisetningen er biphasisk: en rask første fase som varer i noen minutter og frigjør det primært forhåndslagrede insulinet, etterfulgt av en lengre andre fase som opprettholder sekresjonen og videre insulinproduksjonen. Reguleringen skjer gjennom flere signalveier, blant annet incretiner fra tarmen (GLP-1 og GIP) som øker glukosestimuli. Parasympatisk aktivitet (acetylkolin) vil ofte fremme frigjøringen, mens sympatisk aktivitet kan hemme den under stress. Kronisk hyperglykemi og lipotoksisitet kan svekke beta-cellefunksjonen og deriblant insulinfrigjøring.

Klinisk er redusert insulinfrigjøring et karakteristisk trekk ved type 2-diabetes, særlig ved tap av første fase, mens autoimmun ødeleggelse av beta-celler fører til insulinmangel ved type 1-diabetes. Måling av C-peptid kan gi informasjon om gjenværende beta-cellefunksjon. Behandling inkluderer blant annet legemidler som øker insulins utgivelse, slik som GLP-1-reseptoragonister og sulfonylurea.