Insulina

Insulina – Definição

Essencial para a vida, o hormônio insulina regula muitos processos metabólicos que fornecem às células a energia necessária.

Escondido atrás do estômago está um órgão chamado pâncreas, que produz insulina. A produção de insulina é regulada com base nos níveis de açúcar no sangue e outros hormônios no corpo.

Em um indivíduo saudável, a produção e liberação de insulina é um processo estritamente regulado, permitindo que o corpo equilibre suas necessidades metabólicas.

A insulina ajuda a remover o açúcar do sangue e leva-o para outras partes do corpo. Isso ajuda a diminuir os níveis de açúcar no sangue.

Pode ser necessário tomar insulina se as células beta do pâncreas não estiver produzindo o suficiente.

Um hormônio é simplesmente uma substância produzida pelo corpo para regular e controlar uma ou mais funções no corpo. O trabalho da insulina é guiar o açúcar da corrente sanguínea para as células individuais.

É tão útil que, ou algo semelhante, pode ser encontrado por toda a natureza em outros animais. Em humanos, se o pâncreas deixa de produzir insulina, diz-se que você tem diabetes tipo 1.

Se o seu pâncreas pode realmente produzir insulina, mas você adquiriu resistência à insulina, você tem diabetes tipo 2.

O que é insulina?

A insulina é um hormônio produzido pelo pâncreas e que regula o nível de glicose – um açúcar simples que fornece energia – no sangue.

O corpo humano requer uma quantidade constante de glicose ao longo do dia, e essa glicose vem dos alimentos que as pessoas comem. No entanto, as pessoas não passam o dia inteiro comendo um pouco de comida de cada vez para manter um fluxo constante de glicose.

É aqui que a insulina entra em ação, permitindo que o corpo das pessoas armazene a glicose para que possa ser usada quando necessário.

Regulando a glicose

A insulina pode ser usada na forma de uma injeção para ajudar a
controlar os níveis de glicose em pessoas que sofrem de diabetes tipo 1

Quando uma pessoa tem mais glicose no sangue do que o necessário no momento, a insulina estimula as células do fígado, músculos e gordura.

As células do fígado e dos músculos combinam a glicose em um composto chamado glicogênio, basicamente armazenando a energia para uso posterior.

A insulina também remove outros subprodutos dos alimentos do corpo ao estimular as células de gordura a formarem gorduras a partir dos ácidos graxos e ao estimular as células do fígado e dos rins a transformarem aminoácidos em proteínas.

Esse hormônio também impede que o fígado e os rins produzam glicose a partir de materiais parcialmente metabolizados, um processo que pode danificar esses órgãos com o tempo.

Glucagon

A insulina, que é composta por 51 aminoácidos, está intimamente relacionada ao glucagon, outro hormônio secretado pelo pâncreas. O glucagon é acionado quando não há glicose suficiente no sangue.

Estimula o fígado e os músculos para que eles quebrem o glicogênio criado pela intervenção da insulina.

A insulina e o glucagon trabalham juntos para controlar os níveis de glicose no sangue ou os níveis de açúcar no sangue.

Diabetes

Quando o corpo de uma pessoa não produz insulina, ela tem diabetes tipo 1. Alguém com diabetes tipo 1 deve receber injeções de insulina para que seu corpo seja capaz de regular os níveis de açúcar no sangue.

Quando o corpo de uma pessoa produz insulina, mas não a usa adequadamente, ela tem diabetes tipo 2, que é muito mais comum do que tipo 1. Pessoas com diabetes tipo 2 geralmente têm níveis elevados de açúcar no sangue que devem ser regulados por meio de dieta e exercício. A insulina ou outros medicamentos também podem ser usados para tratar o diabetes tipo 2 se a dieta adequada e os exercícios não forem capazes de regular os níveis de açúcar no sangue do paciente.

Papel no cérebro

A insulina também desempenha um papel significativo no cérebro. A pesquisa mostrou que a insulina cerebral ajuda a melhorar a memória e a capacidade de aprendizagem de uma pessoa.

Também existem estudos que sugerem que a insulina pode ajudar a combater a doença de Alzheimer, impedindo as proteínas que atacam as células cerebrais da vítima, o que reduzirá ou evitará a perda de memória.

Estudos foram conduzidos em que pacientes com Alzheimer pulverizam insulina pelas narinas, e os resultados têm sido encorajadores para os pesquisadores.

Insulina – Substância

Se o pâncreas não produzir insulina de maneira adequada,
os níveis de glicose no sangue aumentarão

A substância mais importante no controle da glicemia é a insulina.

Trata-se de um de um hormônio produzido por células especiais no pâncreas. Quando hidratos de carbono são ingeridos e absorvidos, a glicemia aumenta; neste momento, células produtoras de insulina liberam este hormônio para a corrente sanguínea. Esta liberação reduz a glicemia, dirigindo a glicose do sangue para o fígado, músculos e tecido adiposo, a fim se ser usada mais tarde na produção de energia. Quando há insuficiente insulina tal processo não ocorre, levando-se glicemia a níveis excessivamente altos.

O Valor normal de glicemia se situa, em jejum, entre 80 e 120 mg por 100 ml de sangue – podendo variar um pouco dependendo do método de determinação utilizado. Quando a glicemia ultrapassa 180 mg/100 ml, aparece glicose na urina (glicosúria). Quando a glicemia atinge valores excessivamente altos pode provocar perda de consciência e morte.

A doença resultante da alteração na regulação da glicemia é conhecida por diabetes mellitus ou simplesmente diabetes.

Os diabéticos que não produzem insulina necessitam tomar insulina em injeções. Em contrapartida, a maioria dos diabéticos que ainda produzem alguma insulina podem ser tratados com dieta ou dieta mais antidiabéticos orais, os quais aumentam a eficiência da insulina.

Resistência à Insulina

Sabe-se que mais de 80% dos diabéticos não necessitam injeções de insulina e também que a maioria dessas pessoas é obesa. Pessoas obesas, diabéticas ou não, necessitam produzir muito mais insulina diária do que aquelas nas mesmas condições e idade, porém magras. Pela redução do peso as necessidades de insulina são reduzidas. Portanto, a base fundamental no tratamento dos diabéticos obesos é a dieta de emagrecimento.

O tratamento com insulina

A insulina só pode ser administrada por injeção, porque ela é destruída no estômago se administrada oralmente. Embora a insulina administrada subcutaneamente seja tão boa quanto a insulina produzida pelo pâncreas, ela é mais difícil de ser regulada. O pâncreas normal sente o aumento da glicose no sangue depois de uma refeição e, imediatamente, ajusta o suprimento de insulina. A insulina injetada, porém, é absorvida pelo sangue independente das quantidades de glicose presentes.

Sobre a insulina

Os diferentes tipos de preparados de insulina são distinguidos pela velocidade com que a insulina injetada é absorvida do tecido subcutâneo pela corrente sanguínea (início da ação) e pelo tempo que o organismo leva para absorver toda a insulina injetada (duração da ação).

A insulina será sempre necessária no tratamento do Diabetes Tipo 1, e seu uso deve ser iniciado imediatamente após o diagnóstico.

Produzida pelas células beta das ilhotas de Langerhans, atua no metabolismo dos carboidratos, proteínas e gorduras.

As necessidades diárias de insulina variam de acordo com a idade, rotina diária, padrão alimentar e sobretudo, a presença ou não de alguma secreção residual de insulina pelas células ß pancreáticas.

Efeitos da insulina no metabolismo dos carboidratos:

a) aumento no transporte de glicose através da membrana celular
b) aumento na disponibilidade de glicose no líquido intracelular
c) aumento na utilização de glicose pelas células
d) aumento na glicogênese (polimerização de glicose, formando glicogênio), principalmente no fígado e nos músculos
e) aumento na transformação de glicose em gordura

Efeitos da insulina no metabolismo das proteínas:

a) aumento no transporte de aminoácidos através da membrana celular
b) maior disponibilidade de aminoácidos no líquido intracelular
c) aumento na quantidade de RNA no líquido intracelular
d) aumento na atividade dos ribossomas no interior das células
e) aumento na síntese protéica
f) redução na lise protéica
g) aumento no crescimento

Efeitos da insulina no metabolismo das gorduras:

a) aumento na transformação de glicose em gordura
b) redução na mobilização de ácidos graxos dos tecidos adiposos
c) redução na utilização de ácidos graxos pelas células

Armazenamento da insulina

A insulina deve ser guardada em local fresco sem incidência de raios solares.

Também pode ser guardada em geladeira, na parte baixa; alguns profissionais de saúde orientam não armazenar na porta devido às constantes variações de temperatura.

Ela permanece em boas condições por 30 dias em um lugar frio e seco (2,5°C – 30°C).

Meia hora antes da aplicação deve-se aspirar a dose desejada e deixar que retorne à temperatura ambiente, pois a aplicação da insulina gelada dói.

A insulina que fica fora da geladeira, inclusive a usada em canetas não deve ser utilizada por mais de 30 dias.

Uma vez aberta, a ampola de insulina mantida em geladeira é válida por três meses ou um mês se estiver fora da geladeira.

Lembrar que, da mesma forma que a insulina não deve esquentar, também não deve congelar. Caso isso aconteça, despreze-a.

Insulina de ação rápida

Também chamada insulina regular, simples ou cristalina. Este tipo é uma solução clara de insulina de aspecto límpido e transparente, que tem um início de ação rápido e uma duração curta. Insulinas de ação rápida, atingem a corrente sanguínea e começam a baixar o nível de glicose no sangue em, aproximadamente, 1/2 hora depois de sua administração. Mas, como os nutrientes dos alimentos são absorvidos muito mais rapidamente do intestino pela corrente sanguínea, a insulina pode ser injetada 1/2 hora antes da refeição.

Insulina de ação intermediária

Esta insulina é obtida pela adição de uma substância que retarda a absorção da insulina. A combinação de insulina e de uma substância retardadora, geralmente, resulta na formação de cristais que dão ao líquido uma aparência turva. Os cristais de insulina devem ser agitados (misturados) suave e uniformemente no líquido antes de cada injeção.

Nas insulinas de ação intermediária, as primeiras moléculas de insulina levam aproximadamente 1 hora e meia para alcançarem a corrente sanguínea. A maior quantidade de moléculas atinge a corrente sanguínea entre a 4ª e a 12ª hora depois da administração e, aproximadamente, depois de 24 horas a dose é totalmente absorvida.

Insulina – Biossíntese

A insulina é formada no pâncreas que é constituído por dois tipos principais de tecido: os ácinos (Fig.1), que secretam sucos digestivos para o duodeno, e as Ilhotas de Langerhans as quais secretam insulina, glucagon e outros hormônios diretamente no sangue.

O pâncreas do ser humano tem 1 a 2 milhões de ilhotas de Langerhans (Fig.2), cada qual com apenas cerca de 0,3 mm de diâmetro e organizadas em torno de pequenos capilares para dentro dos quais as células secretam seus hormônios. As ilhotas contém três principais tipos de células, as células alfa, beta e delta, que se distinguem umas das outras por suas características morfológicas. As células beta, constituindo cerca de 60% de todas as células, ficam sobretudo no meio de cada ilhota e secretam insulina. As células alfa, cerca de 25% do total, secretam glucagon. E as células delta, cerca de 10% do total, secretam somatostatina.

Além disso, pelo menos um outro tipo de célula, a célula PP, está presente em pequenos números nas ilhotas e secreta um hormônio de função incerta, chamada de polipeptídeo pancreático.

A insulina é sintetizada nas células beta pelo mecanismo celular usual de síntese protéica, começando com a tradução de RNA da insulina pelos ribossomos presos no retículo endoplasmático para formar o pré-pró-hormônio insulínico. Este pré-pró-hormônio tem um peso molecular de cerca de 11.500, mas é clivado no retículo no retículo endoplasmático para formar uma pró-insulina com um peso molecular em torno de 9.000; a maior parte desta é clivada adicionalmente no aparelho de golgi para formar insulina antes de esta ser embalada nos grânulos de secreção.

A insulina é sintetizada nas células beta pelo mecanismo celular usual de síntese protéica, começando com a tradução de RNA da insulina pelos ribossomos presos no retículo endoplasmático para formar o pré-pró-hormônio insulínico. Este pré-pró-hormônio tem um peso molecular de cerca de 11.500, mas é clivado no retículo no retículo endoplasmático para formar uma pró-insulina com um peso molecular em torno de 9.000; a maior parte desta é clivada adicionalmente no aparelho de golgi para formar insulina antes de esta ser embalada nos grânulos de secreção.

Tipos de Insulina

A maior parte das insulinas disponíveis hoje no mercado brasileiro é do tipo humana, ou seja, são insulinas fabricadas em laboratório mas exatamente iguais à insulina produzida pelo próprio corpo humano.

Em alguns lugares, ainda se pode encontrar insulinas animais (bovinas ou suínas), mas sua utilização é bastante restrita.

Existe uma semelhança muito grande entre os tipos de insulina humana, suína e bovina.

A insulina suína difere em um único aminoácido, substituição de alanina ou treonina na posição B30, enquanto que a bovina tem esta modificação mais as substituições de alanina por treonina em A8 e valina por isoleucina em A10. Estas modificações não levam a mudança apreciável da atividade biológica e pouca diferença em antigenicidade.

Embora todos os pacientes que recebem insulina heteróloga desenvolvem baixos títulos de anticorpos contra a molécula, poucos alcançam títulos clinicamente significativos.

As insulinas suínas e bovinas são terapia padrão para diabetes mellitus assim como a insulina humana que é produzida humana pela metodologia do DNA recombinante, que devido ao seu alto custo de obtenção é utilizada em indivíduos com histórico de complicações alérgicas relacionadas aos tipos de insulina animal.

Insulina – Histórico

A identificação das ilhotas foi feita por Langerhans em 1860, mas não foi compreendida sua função na época. Em seguida, Mering e Minkowski, em 1889, demonstraram que cães pancreatectomizados desenvolviam diabetes. Mayer em 1909 e Sharpey-Schaffer em 1917 foram os primeiros pesquisadores a sugerir a associação entre ilhotas e o diabetes.

Porém somente em 1921 Banting e Best comprovaram essa associação. Esses pesquisadores utilizavam extração ácido-alcool do tecido pancreático e verificaram a existência de um importante fator hipoglicemiante.

Dessa forma as ilhotas foram consideradas fonte produtora desse princípio ativo, daí o nome insulina.

Rapidamente verificou-se que as ilhotas de bovino e suíno produziam insulina que era ativa na espécie humana. A utilização da insulina animal proporcionou grandes avanços na pesquisa biomédica.

A insulina foi a primeira proteína de comprovada atividade hormonal, a primeira proteína a ser cristalizada (Abel, 1926), a primeira proteína a ser seqüenciada (Sanguer et al, 1955), a primeira proteína a ser sintetizada por técnicas químicas (Duetal; Zahn; Katsoyanis; ~ 1964); a primeira proteína que foi demonstrada como sendo sintetizada na forma de uma molécula grande precursora (Steiner et al, 1967), e a primeira proteína a ser preparada para o uso comercial com a metodologia do DNA recombinante. Apesar de tudo, pouco se sabe sobre os mecanismos moleculares de sua atividade em relação a outros hormônios que também agem em nível molecular.

Fonte: www.novonordisk.com.br/www.medicinageriatrica.com.br/www.diabetestexas.com/www.wisegeek.org/www.virtual.epm.br/www.portalendocrino.com.br/www.hormone.org