Kutatási téma
Diabetológia – Inzulin, C-peptid, proinzulin, Energiaanyagcsere és testsúlyszabályozás, Állatkísérletek
Összefoglaló
Az inzulin a hasnyálmirigy Langerhans-szigetének B-sejtjeiből szekretálódó peptidhormon, amelynek molekulatömege körülbelül 5800 és pI 5,4. 2 láncból áll, A és B. Az A6 és A11, A7 és B7, valamint A20 és B19 között 3 diszulfidkötés jön létre. Az inzulin savas vagy semleges oldatban Zn-ion nélkül dimer molekulaként, semleges oldatban pedig két Zn-iont tartalmazó hexamer molekulaként létezik, ha Zn-ionok vannak jelen. Az inzulin fő célpontjai a máj, az izom és a zsírszövet. Az inzulin hatása ezekben a célpontokban a következő. A májban elősegíti a glikogenezist, a fehérjeszintézist, a zsírsavszintézist, a szénhidráthasznosítást és a glükoneogenezis gátlását. Az izomban elősegíti a membrán áteresztőképességét a szénhidrátok, aminosavak és K-ionok számára, a glikogenezist, a fehérjeszintézist, miközben gátolja a fehérje lebontását. A zsírszövetben elősegíti a glükóz és a zsírsavszintézis membránpermeabilitását. A sejtben először az inzulin prekurzora, az egy polipeptidláncú proinzulin szintetizálódik, majd szulfidkötések alakulnak ki, végül két helyen enzimatikus vágással aktív inzulin és c-peptid (összekötő peptid) keletkezik. Az inzulinkészítmény potenciáját eredetileg biotesztekkel határozták meg. Az egész testre kiterjedő bioteszt azonban az egyéni eltérések miatt elkerülhetetlenül gyenge pontosságot mutat. A WHO 1986-ban adta ki a humán inzulin 1. nemzetközi szabványát, amelynek hatékonysága 26 NE/mg (0,038 mg/IU). Ugyanebben az évben adták ki a szarvasmarha-inzulin 1. nemzetközi szabványát, amelynek hatékonysága 25,7 NE/mg, és a sertésinzulin 1. nemzetközi szabványát, 26 NE/mg. Ezeket a szabványokat megelőzően, 1974-ben a humán inzulin 1. nemzetközi referenciakészítményét immunvizsgálathoz 3 NE/ampulla mennyiségben adták meg. A fenti adatok alapján, ha az inzulin molekulánkénti biológiai aktivitása azonos a különböző állatfajoknál, az állati inzulinok potenciája kiszámítható a molekulatömegükből. Erre vonatkozóan azonban egyelőre nincs kísérleti bizonyítékunk. Mivel a különböző állatok inzulinjának molekulatömege közel azonos, és a különbségek 1%-on belül vannak, nem lehet kritikus hiba, ha úgy gondoljuk, hogy az inzulin általános potenciája 26 NE/mg. A patkánynak és az egérnek kétféle molekulasúlyú inzulinja van, az 1-es és a 2-es típusú. Ezeknek a molekuláris fajoknak az aminosav szekvenciája azonos a patkány és az egér esetében. Mivel azonban arányuk eltérő e két állatfaj között, ajánlott az egyes állatokból származó standard készítményt használni.