Insulin - hormone được tiết ra từ tế bào beta đảo tụy - có chức năng điều hòa hoạt động của enzym, tham gia vào quá trình đồng hóa và dị hóa 3 thành phần quan trọng của cơ thể là Lipid - glucid - protid. Bởi vì vậy, insulin có liên quan đến một số chỉ định như dành cho trẻ suy dinh dưỡng, gầy gò, đặc biệt được dùng như thuốc quan trọng đối với bệnh nhân đái tháo đường(cả tuyp 1 và 2)

Bài viết sẽ cung cấp liên quan đến cơ chế của insulin đối với sự giảm glucose máu trong đái tháo đường tuyp 2.

Hình 1. Cơ chế tác động của insulin trên kênh vận chuyển glucose

Vai trò quan trọng nhất của insulin trong cơ thể con người là sự tương tác với glucose để cho phép các tế bào của cơ thể sử dụng glucose làm năng lượng. Tuyến tụy thường sản xuất nhiều insulin hơn để đáp ứng với mức tăng đột biến của lượng đường trong máu, ví dụ sau khi ăn một bữa ăn nhiều đường. Điều này là do insulin hoạt động như một chìa khóa dùng để mở các tế bào trong cơ thể và cho phép glucose được sử dụng làm nguồn năng lượng.  

Ngoài ra, khi có glucose dư thừa trong máu, được gọi là tăng đường huyết, insulin khuyến khích việc lưu trữ glucose dưới dạng glycogen trong gan, cơ và tế bào mỡ. Những cửa hàng này sau đó có thể được sử dụng vào một ngày sau đó khi nhu cầu năng lượng cao hơn. Do đó, có ít insulin hơn trong máu và mức đường huyết bình thường được phục hồi.

Insulin kích thích sự tổng hợp glycogen ở gan, nhưng khi gan bị bão hòa với glycogen, một con đường thay thế sẽ diễn ra. Điều này liên quan đến sự hấp thu glucose bổ sung vào mô mỡ, dẫn đến sự tổng hợp lipoprotein.

Hình 2. Cấu trúc receptor của insulin

Thụ thể insulin (IR) là một protein xuyên màng, gồm có tiểu phần anpha nằm mặt ngoài màng, beta nằm mặt trong màng. Tiểu phần anpha bên ngoài tế bào liên kết với insulin và kích hoạt beta xúc tác tyrosine kinase (Tyr-K) nằm trong tế bào. Ngược lại, Tyr-K kích hoạt nhiều loại protein khác trong một tầng tín hiệu dẫn đến các chức năng khác nhau của insulin (Siddle 2011). Các bước chính trong báo hiệu insulin, như trong Hình 2, bao gồm:

1. Phối tử (insulin) liên kết với IR, một tyrosine kinase thụ thể.
2. Những thay đổi về hình dạng do insulin: Liên kết IR kích hoạt miền xúc tác tyrosine kinase, giúp phosphoryl hóa dư lượng tyrosine cụ thể được tìm thấy trong miền juxtamembrane và Tyr-K của IR.
3. IR Tyr-K được kích hoạt lần lượt phosphoryl hóa các protein khác, như chất nền thụ thể insulin (IRS), kích hoạt protein ở hạ lưu trong tầng tín hiệu - phosphoinositide 3-kinase (PI3K), kinase phụ thuộc phospho-1 (PDK-1), và protein kinase B (PKB hoặc AKT), v.v.
4. Các quá trình báo hiệu cho phép dịch chuyển các chất vận chuyển glucose (ví dụ GLUT4) lên bề mặt tế bào, giúp hấp thu glucose. Sự hấp thu glucose đáp ứng với insulin này rất quan trọng đối với năng lượng, đặc biệt là trong các tế bào cơ và mỡ.   

Sau khi xâm nhập vào các tế bào (ví dụ, được GLUT4 tạo điều kiện), glucose được chuyển hóa thành năng lượng, được chuyển đổi thành glycogen để lưu trữ, được lưu trữ dưới dạng triglyceride và / hoặc được sử dụng cho các quá trình tăng trưởng tế bào.

​