Negativ återkopplingssystem
Pankreasöarna (Langerhansöarna) upprätthåller blodglukos ~70–100 mg/dL (fastande) via motverka hormoner:
Hög glukos → Insulinfrigivning (Betaceller)
- Glukos går in i betacellen via GLUT2 → glykolys → ↑ ATP/ADP.
- K_ATP-kanaler stängs → depolarisering → spänningsberoende Ca²⁺-kanaler öppnas.
- Ca²⁺-influx → insulingranul exocytos.
- Insulin binder receptor (RTK) → GLUT4-translocation (muskel, fett) → glukosupptag.
- Insulin främjar glykogensyntes (lever/muskel), lipogenes, proteinsyntes.
- Glukos sjunker → återkoppling hämmar insulinsekretion.
Låg glukos → Glukagonfrigivning (Alfaceller)
- Låg glukos → minskad ATP → K_ATP-kanaler öppnas → hyperpolarisering (men alfaceller har annan jonkanalreglering).
- Parakrin: Lågt insulin + lågt Zn²⁺ + lågt GABA disinhibrerar alfaceller.
- Glukagon → GPCR på hepatocyter → cAMP → PKA → fosforylas kinasa → glykogenfosforylas → glykogenolys.
- Stimulerar även glukoneogenes (aminosyror, glycerol).
- Hämmar glykolys (PFK-2/FBPase-2-växel).
- Glukos stiger → återkoppling hämmar glukagon (via insulin, glukos, GLP-1).
Ytterligare regulatorer
- Inkretiner (GLP-1, GIP): Förstärker glukosberoende insulinsekretion; hämmar glukagon.
- Somatostatin (Deltaceller): Hämmar både insulin och glukagon.
- Amylin (ko-sekreteras med insulin): Saktar magtömning, hämmar glukagon, främjar mättnad.
- Neural inmatning: Vagus (parasympatisk) stimulerar insulin; sympatisk (stress) stimulerar glukagon, hämmar insulin.
Klinisk relevans
- Typ 1 diabetes: Autoimmun betacelldestruktion → absolut insulinbrist.
- Typ 2 diabetes: Insulinresistens + progressiv betacellsvikt + relativ glukagonöverskott.
- Behandlingar riktar in på denna loop: insulin, GLP-1 RA, SGLT2-hämmare, DPP-4-hämmare, glukagonreceptorantagonister.
