Omeostasi del glucosio: isole pancreatiche e secrezione di insulina

Il pancreas comprende isole pancreatiche altamente vascolarizzate e innervate, che comprendono cellule α, β, δ, PP e ε endocrine.

Tra questi, le cellule β producono e secernono insulina, facilitando l'assorbimento del glucosio in eccesso dal sangue.

Inizialmente, la preproinsulina sintetizzata nel reticolo endoplasmatico si scinde e si ripiega in proinsulina, che trasloca nell'apparato di Golgi e viene racchiusa in vescicole. Qui, il clipping enzimatico genera insulina e peptide C.

La secrezione di insulina è innescata dal glucosio, che entra nelle cellule β umane attraverso il GLUT1, subisce una fosforilazione mediata dalla glucochinasi formando glucosio-6-fosfato, che entra nella via glicolitica.

L'elevazione dell'ATP risultante inibisce il canale K_ATP, depolarizzando la membrana cellulare.

Ciò innesca l'apertura del canale del Ca²⁺ voltaggio-dipendente, aumentando i livelli citosolici di Ca²⁺ e promuovendo l'esocitosi vescicolare e il rilascio di insulina.

Condizioni come l'ipoglicemia, l'ipossia, l'esercizio fisico e le gravi ustioni stimolano l'accoppiamento α₂ della proteina adrenergico-G_i, abbassando i livelli di cAMP e la secrezione di insulina.