Glukagon Fonksiyonu ve Karşı Düzenleyici Hormonlar
Glukagon, kan glukoz seviyesi düştüğünde pankreatik alfa hücreleri tarafından salgılanan, insülinin başlıca karşı düzenleyici hormonudur. Esas olarak karaciğer üzerinde etki ederek glikojeni parçalayarak ve glukoneogenezi uyararak glukozu mobilize etmekte, böylece vücudu hipoglisemiye karşı savunmaktadır. Diğer karşı düzenleyici hormonlar olan epinefrin, kortizol ve büyüme hormonu ile birlikte glukagon, açlık ve stres durumlarında beyne sürekli bir glukoz tedarikini sağlamaktadır.
Tanım
Glukagon, pankreatik alfa hücreleri tarafından salgılanan, başlıca hepatik glikojenoliz ve glukoneogenezi uyararak kan glukozunu yükselten bir peptit hormondur; karşı düzenleyici hormonlar ise insüline karşı etki eden ve hipoglisemiye karşı koruma sağlayan hormonlar (glukagon, epinefrin, kortizol, büyüme hormonu) grubudur.
Kapsam
Bu konu, alfa hücreleri tarafından glukagon sentezi ve salgılanmasını, glikojenoliz ve glukoneogenez üzerindeki hepatik etkilerini, insüline karşı etki eden karşı düzenleyici hormonların daha geniş sistemini ve alfa hücre disregülasyonunun hiperglisemideki rolünü kapsamaktadır. Ayrıca, proglukagondan türetilen GLP-1 peptitini glukoz regülasyonu içindeki yerine oturtmaktadır. Bu, normal fizyolojinin referans-eğitim amaçlı bir açıklaması olup klinik rehberlik sağlamamaktadır.
Temel sorular
- Alfa hücreleri glukagonu nasıl ve ne zaman salgılamaktadır?
- Glukagon, karaciğer düzeyinde kan glukozunu nasıl yükseltmektedir?
- İnsüline karşı düzenleyici olarak hangi diğer hormonlar etki etmektedir ve bunlar nasıl farklılaşmaktadır?
- İnsülin-glukagon oranı vücudun metabolik yönünü nasıl belirlemektedir?
- Düzensiz glukagon salgısı hiperglisemiye nasıl katkıda bulunmaktadır?
Anahtar kavramlar
- Alfa hücreleri ve glukagon salgısı
- Hepatik glikojenoliz
- Glukoneogenez
- Karşı düzenleyici hormonlar (epinefrin, kortizol, büyüme hormonu)
- İnsülin-glukagon oranı
- Hipoglisemiye karşı savunma
- Proglukagon ve GLP-1
Temel kuramlar
- Glikemik kontrolün bihormonal ve glukagon-merkezli görüşü
- Glikemi, yalnızca insüline değil, insülin ve glukagon arasındaki dengeye bağlıdır; bu görüşe göre, aşırı veya yetersiz baskılanmış glukagonun hepatik glukoz çıkışını artırması, hiperglisemiye önemli bir katkıda bulunmakta ve geleneksel insülin eksikliği modelini tamamlamaktadır.
Mekanizmalar
Kan glukozu düştüğünde, alfa hücreleri glukagon salgılamaktadır; bu glukagon, hepatik glukagon reseptörlerine bağlanarak cAMP'ye bağımlı bir kaskat aracılığıyla glikojen yıkımını (glikojenoliz) ve yeni glukoz sentezini (glukoneogenez) uyarmakta, böylece kan glukozunu yükseltmektedir. Glukagon bu şekilde insüline karşı etki etmekte ve insülin-glukagon oranı karaciğerin glukoz depolayıp depolamayacağını veya serbest bırakıp bırakmayacağını belirlemektedir. Diğer karşı düzenleyici hormonlar bu savunmayı pekiştirmektedir: epinefrin glukozu mobilize etmek ve insülin salgısını sınırlamak için hızla etki ederken, kortizol ve büyüme hormonu daha yavaş, sürekli bir yükselişe katkıda bulunmaktadır. Proglukagon geni ayrıca bağırsakta GLP-1'i de üretmekte olup, bu da tersine glukoz bağımlı insülin salgısını artırmaktadır (Dunning & Gerich, 2007; Holst, 2007).
Klinik önem
Bozulmuş glukagon ve karşı düzenleyici fonksiyon klinik olarak önemlidir: uygunsuz derecede yüksek veya baskılanmamış glukagon, diyabetin hiperglisemisine katkıda bulunurken, bozulmuş karşı düzenleme, özellikle insülinle tedavi edilen diyabette tehlikeli hipoglisemiye yatkınlık oluşturmaktadır. Glukagon ve ilişkili GLP-1 sistemi, metabolik araştırmaların başlıca odak noktalarıdır. Bu madde, fizyolojiyi ve disregülasyonun temelini eğitim referansı amacıyla tanımlamakta olup, tanı veya tedavi için değildir (Unger & Cherrington, 2012; Mueller et al., 2019).
Tarihçe
Glukagon, 1920'lerde, insülinden kısa bir süre sonra pankreatik ekstrelerde hiperglisemik bir faktör olarak tanımlanmış ve daha sonra alfa hücresine lokalize edilmiştir. Roger Unger, glukoz regülasyonunun bihormonal konseptini ileri sürerek, glukagon fazlalığının hipergliseminin anahtar bir itici gücü olduğunu savunmuştur. Proglukagon geninin inkretin GLP-1'i de ürettiğinin keşfi, glukoz kontrolünde glukagon ailesine ilişkin anlayışı genişletmiştir (Unger & Cherrington, 2012; Holst, 2007).
Tartışmalar
- Glukagon fazlalığı, diyabetin hiperglisemisi için ne kadar merkezi bir öneme sahiptir?
- Glukagon-merkezli bir görüş, kontrolsüz alfa hücre aktivitesinin ve hepatik glukoz çıkışının hipergliseminin başlıca itici güçleri olduğunu savunurken, diğerleri insülin eksikliği ve direncini birincil olarak vurgulamaktadır; bu katkıların göreceli ağırlığı tartışılmaya devam etmektedir.
Öne çıkan isimler
- Roger Unger
- Alan Cherrington
- John Gerich
- Jens Juul Holst
- Daniel Drucker
İlgili konular
Temel eserler
- unger-cherrington-2012
- dunning-gerich-2007
- holst-2007
Sıkça sorulan sorular
- Glukagon ne işe yarar?
- Kan glukozunu yükseltmektedir; bunu başlıca karaciğere depolanmış glikojeni parçalaması ve yeni glukoz üretmesi sinyalini vererek yapmaktadır, bu da vücudun öğün aralarında ve açlık sırasında düşük kan şekerine karşı kendini savunma şeklidir.
- Karşı düzenleyici hormonlar nelerdir?
- Bunlar, insüline karşı etki eden ve kan glukozunu yükselten hormonlardır: glukagon, epinefrin (adrenalin), kortizol ve büyüme hormonu. Birlikte hipoglisemiye karşı koruma sağlamaktadırlar.