Las células beta y la insulina

La unidad anátomo funcional del páncreas endocrino son los islotes de Langerhans, cuya

masa corresponde a 1% del peso total del órgano. En ellos se sintetizan la insulina (células beta), el

glucagón (alfa) y la somatostatina (delta). Los islotes tienen una fina red vascular y están dotados de un

sistema venoso tipo portal orientado desde las células beta, hacia las alfa y delta. Están inervados por el

sistema nervioso autónomo y existen comunicaciones intercelulares.

LAS CELULAS BETA Y LA INSULINA

Síntesis de Insulina:

El gen responsable de la síntesis está en el brazo corto del cromosoma 11. El primer

péptido de su síntesis es la "pre-proinsulina". En el retículo endoplásmico se pliega espacialmente con 2

puentes disulfuros, formándose la "proinsulina". En el Golgi se estructura una membrana alrededor de un

número de moléculas, constituyéndo un gránulo. Por la acción de enzimas proteolíticas la pro-insulina

genera cantidades equimolares de insulina y péptido C. Adicionalmente, existe captación de zinc,

formándose moléculas de zinc-insulina.

La progresión de los gránulos hacia la membrana plasmática se hace a través de

microtúbulos impulsados por filamentos ciliares contráctiles y gradientes de potencial electroquímico.

Los gránulos se fusionan a la membrana celular y son secretados por exocitosis. La insulina en forma de

monómeros, junto al péptido C, son difundidos hacia los capilares en forma equimolar. También existe

una pequeña secreción de proinsulina (10% de la insulina).

Regulación de la Secreción de Insulina: (Cuadro 1)

La secreción de insulina está regulada por la interacción de sustratos, del sistema nervioso

autónomo, de hormonas y de señales intercelulares (paracrinas).

La glucosa, aminoácidos (arginina y leucina), cetoácidos y ácidos grasos constituyen los

estímulos primarios. Al metabolizarse, incrementan la concentración de ATP, inhiben los canales de

potasio ATP sensibles y favorecen el influjo de calcio al citosol, al abrir sus canales electrosensibles. El

calcio se une a una proteína - la calmomodulina - la que interactúa con otras proteínas como la protein

kinasa C, que a su vez activa el citoesqueleto promoviendo la síntesis de miosina para formar los cilios

contráctiles. Los agentes potenciadores como el glucagón, el glucagon like peptide-1 (GLP-1), secretina,

pancreozimina, el péptido inhibidor gástrico (GIP) y la acetilcolina, estimulan la adenilciclasa y así

incrementan la concentración de AMP cíclico que a su vez activa proteinkinasas AMP dependientes.

(Figura 1)

Los neurotransmisores: adrenalina, noradrenalina y somatostatina, que actúan como

inhibidores, ejercen su efecto modulando el metabolismo del inositol en la membrana, generando diacyl

glicerol, que regula la activación de las proteinkinasas. El sistema nervioso autónomo es un importante

modulador de la secreción insulínica. El parasimpático la estimula y el simpático la inhibe. El efecto

adrenérgico es complejo, pues la estimulación de los α 2 receptores inhibe la secreción, mientras la

estimulación crónica de los ß receptores la incrementa.

Las enterohormonas llamadas “incretinas” entre las que destaca el GLP-1 y el GIP

secretados en las células L del ileon y K del yeyuno respectivamente, luego de la ingestión de alimentos,

estimulan la secreción de insulina mediada por los niveles de la glicemia. Son importantes reguladores de

la hiperglicemia postprandial.

La interregulación entre glucosa e insulina es capaz de mantener los niveles de glicemia en

un estrecho margen fisiológico.

...