Секреция инсулина и С-пептида

Инсулин и С-пептид высвобождаются одновременно, когда бета-клетки поджелудочной железы перерабатывают проинсулин, поэтому их измерение позволяет судить о количестве инсулина, секретируемого поджелудочной железой. С-пептид особенно информативен, поскольку, в отличие от инсулина, он в значительной степени избегает экстракции первого прохождения печенью и не подвержен влиянию инъецированного инсулина.

Definition

Инсулин и С-пептид — это два продукта расщепления проинсулина, совместно секретируемые в эквимолярных количествах бета-клетками поджелудочной железы; их измерение индексирует секреторную активность бета-клеток, при этом С-пептид отражает эндогенную секрецию независимо от экзогенного инсулина.

Scope

В статье объясняется общее происхождение инсулина и С-пептида, почему С-пептид является более точным показателем эндогенной секреции и как измеряются эти аналиты. Это тема справочной биохимии, и она не предоставляет диагностических порогов или рекомендаций по лечению для какого-либо конкретного человека.

Core questions

• Почему инсулин и С-пептид секретируются в равных количествах?
• Почему С-пептид часто является лучшим маркером эндогенной секреции инсулина, чем сам инсулин?
• Какие аналитические проблемы влияют на измерение инсулина и С-пептида?

Key concepts

• Переработка проинсулина
• Эквимолярная совместная секреция инсулина и С-пептида
• Печеночная экстракция инсулина первого прохождения
• Эндогенный против экзогенного инсулина
• Стандартизация иммуноанализа
• Секреторная способность бета-клеток

Mechanisms

Бета-клетки синтезируют проинсулин, который расщепляется на зрелый инсулин и соединительный (С) пептид и хранится вместе в секреторных гранулах; стимуляция высвобождает их в эквимолярных количествах. Инсулин подвергается существенной и вариабельной экстракции первого прохождения печенью и не может быть отличим от инъецированного инсулина, тогда как С-пептид экстрагируется минимально, имеет более длительный период полувыведения и отсутствует в препаратах инсулина, поэтому периферический С-пептид более точно отслеживает скорость секреции поджелудочной железы. Эти свойства, сбалансированные с ограничениями стандартизации анализов, делают С-пептид предпочтительным показателем эндогенной продукции бета-клеток (Polonsky & Rubenstein, 1983; Sacks et al., 2011).

Clinical relevance

Измерения инсулина и С-пептида описывают секреторную активность бета-клеток и динамику инсулина — концепции, центральные для понимания инсулинорезистентности и функции бета-клеток. Эта статья объясняет, что представляют собой маркеры и их аналитические ограничения; она не является основой для диагностики или принятия решений о лечении для отдельных лиц.

History

Радиоиммунологический анализ, разработанный Ялоу и Берсоном, позволил количественно определять циркулирующий инсулин и открыл современную эндокринологию. Признание того, что С-пептид совместно секретируется с инсулином, но в значительной степени избегает печеночной экстракции, утвердило его в качестве маркера эндогенной секреции, а его недостатки и ограничения были охарактеризованы Полонским и Рубенштейном (Polonsky & Rubenstein, 1983).

Debates

Насколько сопоставимы анализы инсулина и С-пептида в разных лабораториях?

Иммуноанализы инсулина и С-пептида исторически не имели полной гармонизации, поэтому абсолютные значения могут различаться в зависимости от метода, что мотивирует усилия по стандартизации для обеспечения сопоставимости результатов.

Key figures

• Kenneth Polonsky
• Arthur Rubenstein
• Rosalyn Yalow
• Solomon Berson

Seminal works

• polonsky-1983
• sacks-2011

Frequently asked questions

Почему для оценки секреции поджелудочной железы измеряют С-пептид вместо инсулина?

С-пептид совместно секретируется с инсулином в равных количествах, но избегает большей части экстракции первого прохождения печенью и отсутствует в препаратах инсулина, поэтому он более точно отражает количество инсулина, вырабатываемого самой поджелудочной железой.

Что означает, что инсулин и С-пептид эквимолярны?

Каждая молекула проинсулина дает одну молекулу инсулина и одну молекулу С-пептида, поэтому поджелудочная железа высвобождает их в равных количествах, вот почему С-пептид может служить показателем эндогенной секреции инсулина.