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Insulina: Fisiologia, Mecanismo de Ação e Papel Clínico no Manejo da Diabetes
Visão Geral
Insulina é um hormônio peptídico de 51 aminoácidos secretado por células β pancreáticas. Serve como o principal hormônio anabólico do corpo, orquestrando o armazenamento e utilização de glicose, lipídios e proteínas.
Síntese e Secreção
- Preproinsulina é clivada em proinsulina, que é então processada em insulina e C-peptídeo em quantidades equimolares. A medição de C-peptídeo ajuda a distinguir insulina endógena de exógena.
- Glicose entra em células β via transportadores GLUT2 → glicólise aumenta a razão ATP/ADP → canais de K⁺ sensíveis a ATP fecham → despolarização de membrana → canais de Ca²⁺ dependentes de voltagem abrem → influxo de Ca²⁺ desencadeia exocitose de grânulos de insulina.
- Hormônios incretinos (GLP-1, GIP) e ativação do sistema nervoso parassimpático amplificam a secreção de insulina estimulada por glicose.
Mecanismo de Ação
Insulina se liga ao seu receptor (uma tirosina quinase de receptores com subunidades α₂β₂) → autofosforilação de subunidades β intracelulares → recrutamento e fosforilação de substratos de receptor de insulina (IRS) → ativação da via de sinalização PI3K/Akt, levando a:
- Translocação de GLUT4 em músculo e tecido adiposo → captação de glicose
- Ativação da glicogênio sintase → glicogênese (armazenamento de glicogênio)
- Inibição da glicogênio fosforilase, PEPCK e G6Pase → supressão de glicogenólise e gliconeogênese
- Ativação da lipoproteína lipase → armazenamento de triglicerídeos no tecido adiposo
- Síntese de proteínas via via mTOR
Efeitos Fisiológicos por Tecido
| Tecido | Efeitos Primários |
| Fígado | ↓ Produção de glicose, ↑ síntese de glicogênio, ↑ lipogênese |
| Músculo | ↑ Captação de glicose, ↑ síntese de glicogênio, ↑ síntese de proteínas |
| Adiposo | ↑ Captação de glicose, ↑ lipogênese, ↓ lipólise |
| Cérebro | Regulação do apetite, modulação cognitiva, neuroproteção |
Relevância Clínica
- Diabetes tipo 1: Deficiência absoluta de insulina devido à destruição autoimune de células β → reposição de insulina vitalícia necessária.
- Diabetes tipo 2: Resistência à insulina combinada com falha progressiva de células β → muitos eventualmente requerem terapia com insulina.
- Risco de hipoglicemia: Erros de dosagem, insuficiência renal (reduzida clearance de insulina), refeições perdidas ou exercício excessivo podem causar glicemia perigosamente baixa.
- Formulações: Insulinas de ação rápida, curta, intermediária, longa, ultra-longa e pré-misturadas permitem regimes personalizados.