Глюкагон

Глюкагон впервые был обнаружен в коммерческих препаратах инсулина еще. Глюкагон синт-ся в α-клетках панкреатических островков поджелуд железы, а также в ряде клеток киш-ка. Он представлен одной линейно располож полипептидной цепью, в сост к-рой входит 29 АМКных ост-ов.

Первичная стр-ра глюкагонов человека и животных оказалась идентичной; исключение составляет только глюкагон индюка, у к-рого вместо аспарагина в положении 28 содержится серин. Особенностью стр-ры глюкагона явл отсутствие дисульфидных связей и цистеина. Глюкагон обр-ется из своего предшественника проглюкагона, содержащего на С-конце полипептида дополнительный октапептид (8 остатков), отщепляемый в процессе постсинтетического протеолиза. Имеются данные, что у проглюкагона, так же как и у проинсулина, существует предшественник – препроглюкагон (мол. масса 9000), стр-ра к-рого пока не расшифрована.

По биологическому действию глюкагон, как и адреналин, относятся к гипергликемическим факторам, вызывает увеличение конц-ции глюкозы в крови главным образом за счет распада гликогена в печени. Органами-мишенями для глюкагона явл печень, миокард, жировая ткань, но не скелетные мышцы. Биосинтез и секреция глюкагона контролируются главным образом конц-цией глюкозы по принципу обратной связи. Таким же св-вом обладают АМКы и свободные ЖКы. На секрецию глюкагона оказывают влияние также инсулин и инсулиноподобные факторы роста.

В механизме действия глюкагона первичным явл связывание со специфическими рецепторами мембраны клеток , образовавшийся глю-кагонрецепторный комплекс активирует аденилатциклазу и соотв-енно обр-ние цАМФ. Последний, являясь универсальным эффектором внутриклеточных ф-тов, активирует протеинкиназу, к-рая в свою очередь фосфорилирует киназу фосфорилазы и гликогенсинтазу. Фосфорили-рование первого ф-та способствует формированию активной гликоген-фосфорилазы и соотв-енно распаду гликогена с обр-нием глюкозо--1-фосфата (см. главу 10), в то время как фосфорилирование гликогенсинта-зы сопровождается переходом ее в неактивную форму и соотв-енно блокированием синтеза гликогена. Общим итогом действия глюкагона явл ускорение распада гликогена и торможение его синтеза в печени, что приводит к увеличению конц-ции глюкозы в крови.

Гипергликемический эффект глюкагона обусловлен, однако, не только распадом гликогена. Установлено, что глюкагон способствует обр-нию глюкозы из промежуточных продуктов обмена белков и жиров. Глюкагон стимулирует обр-ние глюкозы из АМК путем индукции синтеза ф-тов глюконеогенеза при участии цАМФ, в частности фосфоенолпируваткарбок-сикиназы – ключевого ф-та этого процесса. Глюкагон в отличие от адреналина тормозит гликолитический распад глюкозы до молочной к-ты, способствуя тем самым гипергликемии. Он активирует опосредованно через цАМФ липазу тканей, оказывая мощный липолитический эффект. Существуют и различия в физиологическом действии: в отличие от адреналина глюкагон не повышает кровяного давления и не увеличивает частоту сердечных сокращений. Следует отметить, что, помимо панкреатического глюкагона, в последнее время доказано существование кишечного глюкагона, синтезирующегося по всему пищеварительному тракту и поступающего в кровь. Первичная стр-ра кишечного глюкагона пока точно не расшифрована, однако в его мол-ле открыты идентичные N-концевому и среднему участкам панкреатического глюкагона АМКные послед сти, но разная С-концевая послед сть АМК.