La Insulina (hormona anabolica por excelencia)

LA INSULINA

La Diabetes mellitus ha sido conocida por los médicos desde épocas antiguas. La literatura India en el siglo sexto antes de Cristo ya hace mención de la enfermedad y en referencias Egipcias antiguas del papiro de Ebers se le relaciona con alto azúcar en la orina lo cual se demostraba porque las hormigas acudían inmediatamente hacia un pozo de orina emitida por un paciente.

El médico Griego Areteus de la provincia Romana Imperial de Cappadocia, en la actual Turquía, describió en el siglo primero después de Cristo el caso clásico de la diabetes mellitus con gran exactitud y en el siglo décimo el médico Persa conocido como Avicenna observó que los diabéticos eran dos grupos distintos de las personas: Unos, los individuos finos o delgados, más jóvenes y otros  más obesos y viejos. Entonces definió los dos tipos fundamentales de diabetes haciendo énfasis en que el tratamiento era la dieta estricta con pérdida de peso en el caso de los adultos pero, en los jóvenes, la enfermedad era irremediablemente mortal por desnutrición y pérdida del azúcar por la orina. Sin saberlo descubrió que la insulina es indispensable para el aprovechamiento de los alimentos y para que ingrese la energía en muchas de las células del cuerpo por lo que la ausencia total de esta hormona en los casos de diabetes tipo uno, determinaba la muerte irremediable.

En 1869 Paul Langerhans, un estudiante de medicina en Berlín encontró dos grupos de células en el páncreas pero no logró explicar su función ni encontrar una relación con un conducto de excreción de sus productos.

Fue Eduardo Laguesse un histólogo francés del siglo 19 quien más adelante nombró a los grupos de células “Islotes de Langerhans” en honor a su descubridor y sugirió que podían ser productores de secreciones que desempeñan un papel regulador en la digestión. También sugirió que, como los islotes no eliminaban su contenido a un conducto, podrían hacerlo directamente a la sangre, creando así el concepto de glándula endocrina.

El sistema endocrino o también llamado sistema de glándulas de secreción interna es el conjunto de órganos y tejidos del organismo, que segregan un tipo de sustancias llamadas
hormonas, que son liberadas al torrente sanguíneo y regulan algunas de las funciones del cuerpo. Es un sistema de señales similar al del sistema nervioso, pero en este caso, en lugar de utilizar impulsos eléctricos a distancia, funciona exclusiva-mente por medio de sustancias (señales químicas). 
Las hormonas regulan muchas funciones en los organismos, incluyendo entre otras el estado de ánimo, el crecimiento, la función de los tejidos y el metabolismo, por células especializadas y glándulas endocrinas. Actúa como una red de comunicación celular que responde a los estímulos liberando hormonas y es el encargado de diversas funciones metabólicas del ser vivo. Por ejemplo en los vegetales, hay hormonas que regulan la producción de raíces. 
Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin conducto o glándulas de secreción interna, debido a que sus productos se liberan directamente en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de los conductos pancreáticos, entre otros sitios.
Las hormonas secretadas por las glándulas endocrinas regulan el crecimiento, el desarrollo y las funciones de muchos tejidos, y coordinan los procesos metabólicos del organismo. La endocrinología es la ciencia que estudia estas glándulas, las sustancias hormonales que producen, sus efectos fisiológicos, así como las enfermedades y trastornos debidos a alteraciones de su función.

La insulina es un polipéptido (similar a una proteína) de 51 aminoácidos y de un peso molecular de 6000. Es un dímero porque está compuesta por dos cadenas polipeptídicas o de proteínas. Es producida y segregada por las células beta, que se encuentran agrupadas en el páncreas (grupo de un millón de células aproximadamente) bajo el nombre de Islotes de Langerhans. Se la denominó insulina por el latín insula, «isla», ya que se produce en esos islotes.

En los inicios del siglo 20,  Frederick Allen un médico militar norteamericano que luego publicó sus hallazgos con el patrocinio del Rockefeler Center descubrió como convertir a un perro en diabético eliminando gran parte del páncreas y como controlar sus síntomas con un programa estricto de dieta que se basaba en grasa y proteína eliminando casi por completo los carbohidratos y sobre todo prohibiendo el azúcar.

Con base en estos estudios se produjo en Alemania un extracto pancreático para el tratamiento de le diabetes que ya se conocía como una enfermedad relacionada con niveles altos de azúcar en la sangre.

En 1921 en la Universidad de Toronto, en Canadá Fredrick G. Banting, Charles H. Best y J.R. Macleod  descubrieron la insulina aunque ya había sido descrita por Nicolae Constantin Paulescu un medico rumano que la llamó «factor antidiabético». Los canadienses lograron aislar la hormona y en 1922, la insulina de origen bovino, llamada así con base en el término de “Insel”, la palabra Alemana para el islote o isla pequeña, llegó al mercado pero con grandes efectos secundarios que muchas veces hicieron imposible su utilización que continuaron hasta que, en 1978, se logró sintetizar en California a base de un cultivo de Escherichia Coli y desde entonces se cuenta con insulina sintética segura para el tratamiento de la diabetes.

En el organismo normal, la insulina mantiene la glucosa sanguínea a un nivel satisfactorio (normo-glucemia), previene su aumento o lo corrige, e influye en la producción y el consumo de glucosa.

CARACTERISTICAS DE LAS INSULINAS INYECTABLES 

Cuando las concentraciones de azúcar en la sangre son bajas, el páncreas libera glucagón, que actúa contrariamente a la insulina, estimulando la degradación de glucógeno y la liberación de glucosa del hígado. Cuando las concentraciones de glucosa en la sangre son elevadas, el páncreas libera insulina, que elimina la glucosa del torrente sanguíneo e influye en el consumo de glucosa estimulando a los receptores de las células a captarla.

Acciones de la insulina:

• Produce hipoglucemia, mantiene la normoglucemia y previene y corrige la hiperglucemia y los estados diabéticos.
• Incrementa la utilización de la glucosa de los tejidos.
• Acrecienta la transferencia de la glucosa al interior de las células.
• Aumenta la formación de grasas (LIPOGENESIS) (glucosa a ácidos grasos), e inhibe el pasaje de grasas a ácidos grasos (LIPÓLISIS).
• Transforma la glucosa en glucógeno hepático (anti-cetogénesis) y muscular y acelera el proceso (efecto glucogenético).
• Permite la síntesis de péptidos (proteínas) a partir de aminoácidos.
• Disminuye la gluconeogénesis proteica. (CONVERSIÓN DE AMINOÁCIDOS GLUCOGÉNICOS EN GLUCOSA)
• Hace descender el fósforo inorgánico y el potasio del suero.

Los diabéticos carecen de insulina en forma parcial o total ( de acuerdo al tipo de diabetes y a la gravedad de la misma), por lo que no se producen las anteriores acciones.

Por falta de insulina en el organismo diabético se establece:

• Impedimento para que la glucosa pase a dióxido de carbono y agua (Glicólisis aeróbica o ciclo de Krebs).
• Dificultad para el pasaje de glucosa a ácidos grasos por medio de la lipogénesis.
• Disminución de la formación de glucógeno hepático y muscular. (impedimento a la glucogenosíntesis)

La insulina ha sido llamada la “HORMONA BANQUERA” por su capacidad de promover todos los fenómenos anabólicos de almacenamiento. Sus funciones son muchas y se pueden dividir de acuerdo al tiempo de respuesta de cada una de ellas en

• Rápidos (segundos)
  • Transporte acelerado de glucosa, aminoácidos y potasio al interior de las células sensibles a la hormona.

• Intermedios (minutos)
  • Estimulación de la síntesis proteica
  • Inhibición de la degradación de proteína y de la Gluconeogénesis y de la fosforilación.
  • Activación de la sintetasa del glucógeno muscular y hepático.

• Retardados.(horas)
  • Incremento en mRNA para enzimas lipogénicas y otras.

Hay tejidos que son totalmente dependientes de la insulina para su funcionamiento como el hígado, el músculo esquelético, el corazón, el tejido adiposo y la gran mayoría de los tejidos corporales.

Algunos tejidos son “INSULINO-INDEPENDIENTES” o sea que no requieren del efecto facilitador de la hormona para movilizar su energía. Entre ellos los más importantes son los eritrocitos, el encéfalo, los túbulos renales y la mucosa intestinal.

La ausencia de insulina en el organismo es causante de la diabetes y esta ausencia puede ser total como es el caso de las diabetes tipo I o juveniles y las relacionadas con extirpación total del páncreas o parcial, como ocurre en la mayoría de las diabetes del adulto o tipo II (no insulino-dependientes).

En el humano la diabetes es una enfermedad relacionada a la herencia (Tipo II) o a lesiones pancreáticas generalmente inadvertidas. En los animales los únicos tipos de diabetes encontrados son los que se relacionan con la pancreatectomía, la administración de toxinas como la aloxana. Aunque se han descrito cepas de ratones y otros roedores y monos que presentan diabetes espontánea en alta frecuencia y recientemente se ha producido DIABETES EN PERROS y otros animales domésticos lo que demuestra que es el estilo de vida inadecuado el causante principal de esta enfermedad

Los médicos griegos llamaron diabetes a la enfermedad en la que se producían grandes volúmenes de orina y distinguieron la DIABETES SACARINA aquella en que la orina tenía sabor dulce de la DIABETES INSÍPIDA en la que no había ningún sabor en la excreta.

Existe controversia en el hecho que la diabetes se deba exclusivamente a la falta de insulina o que, por el contrario, exista un fenómeno de hiper-secreción de glucagón (la hormona producida también por las células alfa de los islotes de Langerhans que se contrapone en su efecto a la insulina). Esta convicción se basa en el hecho que pacientes o animales pancreatectomizados tienen niveles de hiperglicemia moderados o incluso logran mantener niveles normales o mucho más bajos que los pacientes diabéticos.

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