acciones de la insulina

BASES MOLECULARES DE LAS ACCIONES DE LA INSULINA
Introducción
La insulina es una hormona liberada por las células β del páncreas en
respuesta a niveles elevados de nutrientes en sangre y juega un papel muy
importante en el metabolismo. Cuando la insulina se une a su receptor, éste
desencadena múltiples vías de señalización que median sus acciones biológicas.
La incapacidad de sus célulasblanco de responder a la insulina (resistencia a la
insulina), es una de las principales características de manifestaciones patológicas
asociadas a la Diábetes Mellitus tipo 2 (DM2).
El apropiado almacenamiento y liberación de energía durante los estados de
alimentación y ayuno son esenciales para la supervivencia y son controlados
principalmente por la acción de la insulina. Su principalfunción es la de mantener
la concentración de glucosa en sangre en un rango normal (80-105 mg/dl),
favoreciendo la entrada de este nutriente en músculo y tejido adiposo y en hígado
se favorece su almacenamiento y se inhibe su producción. Las acciones de la
insulina son mediadas por cascadas de señalización intracelular, en las cuales la
fosforilación inicial del receptor lleva a una serie deeventos de
fosforilación/desfosforilación de quinasas. Estas quinasas son las responsables de
transmitir la señal de la insulina para la regulación de eventos metabólicos dentro
de la célula.

Receptor de Insulina
La insulina es una hormona polipeptídica, la cual es secretada por las células
Beta (β) del páncreas, en respuesta al incremento de la concentración plasmática
de glucosa (glicemia).Ésta interactúa con un receptor específico que está formado
por cuatro subunidades: dos alfa (α) y dos beta (β). Al interactuar la insulina con el
dominio funcional de las subunidades alfa, se genera un cambio conformacional
en las subunidades alfa el cual es transmitido por contigüidad a las subunidades
beta. Éste cambio en las subunidades beta promueve que se lleve a cabo un
proceso deautofosforilación cruzada de estas subunidades a partir de ATP con su
consecuente activación, estimulando la actividad tirosina quinasa del receptor.
Gracias a esto el receptor puede llevar a cabo la fosforilación de diversos
sustratos proteicos: los ISR (sustratos receptor de insulina).
Estudios recientes han reportado que se requiere de al menos siete sitios de
fosforilación en el receptor deinsulina y de la actividad enzimática de quinasas
para el apropiado funcionamiento del receptor.

Vías de Señalización de la Insulina
Una vez que la insulina interacciona con su receptor y éste es activado, se
inicia el encendido de cascadas de señalización que dependen de un orquestado
número de interacciones proteicas. Dos vías principales de transducción son
activadas por acción de lainsulina: la vía de la fosfatidilinositol 3 quinasa (PI3K) y
la vía de las quinasas activadas por mitógenos (MAP quinasas). Ambas vías
regulan la mayoría de las acciones de la insulina asociadas a la regulación del
metabolismo energético, de la expresión genética y de efectos mitogénicos.
a) Vía de Señalización de las MAP quinasas
Una vez fosforilado el ISR-1, uno de sus residuos de fosfotirosinase une al
dominio SH2 de la proteína adaptadora Grb2. La unión al ISR produce un cambio
conformacional en Grb2 que activa un segundo lugar de unión denominado
dominio SH3, que se enlaza a regiones ricas de residuos de prolina. A través de su
dominio SH3, Grb2 logra unirse a la proteína Sos que es un factor de intercambio
de nucleótidos de guanina. Cuando Sos está unida a Grb2, ésta catalizala
sustitución del GDP por GTP en la proteína Ras, una proteína G monomérica
localizada en la membrana plasmática. Cuando Ras se halla enlazando GTP,
puede activar una proteína quinasa, Raf-1, que es una serina proteína quinasa
que es la primera de tres proteínas quinasas (Rf-1, MEK y ERK) que forman una
cascada en la que cada quinasa activa a la siguiente por fosforilación.
La proteína...