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L’origine secrète de l’insuline : pourquoi est-elle si importante dans le corps humain ?
L'insuline est une hormone peptidique produite par les cellules β du pancréas et joue un rôle extrêmement important dans le maintien des fonctions physiologiques normales du corps humain. Sa fonction principale est de réguler le métabolisme des glucides, des graisses et des protéines et de réduire le taux de sucre dans le sang en favorisant l'absorption du glucose dans le sang. Cette hormone, qui fait l’objet de plus de 60 ans de recherche scientifique, cache de nombreux secrets incroyables depuis son origine jusqu’à son application clinique actuelle.
L'insuline est considérée comme la principale hormone synthétique du corps, aidant à convertir les petites molécules du sang en molécules plus grosses dans les cellules.
Dans le corps humain, l'insuline est sécrétée par les cellules bêta du pancréas. Lorsque la concentration de sucre dans le sang augmente, ces cellules détectent le changement et libèrent rapidement de l'insuline pour accélérer l'absorption des impuretés. L'insuline favorise l'absorption du glucose dans le sang par les tissus tels que le foie, la graisse et les muscles squelettiques, et le convertit en glycogène ou en graisse. Si la glycémie est trop basse, la libération d’insuline sera inhibée pour maintenir la glycémie stable.
Des concentrations élevées d’insuline peuvent également inhiber de manière significative la production et la sécrétion de glucose dans le foie, abaissant ainsi le taux de sucre dans le sang.
Cependant, une carence ou une défaillance de l’insuline peut entraîner des maladies métaboliques telles que le diabète. Dans le diabète de type 1, les cellules bêta du corps sont détruites par le système immunitaire et sont incapables de produire et de sécréter de l’insuline. Le diabète de type 2 est causé par une résistance à l’insuline et une diminution de la fonction des cellules bêta. Cela empêche la conversion efficace du sucre dans le sang, ce qui conduit finalement à des taux élevés de sucre dans le sang.
L'histoire de l'insuline remonte à 1921, lorsque les scientifiques canadiens Frederick Banding et Charles Best ont isolé pour la première fois l'insuline du pancréas de chiens. Cette découverte a ouvert un nouveau chapitre dans le traitement du diabète dans le monde entier. Aujourd’hui, l’insuline est devenue un élément important de la liste des médicaments essentiels de l’Organisation mondiale de la santé.L’insuline ne se limite pas aux vertébrés ; des protéines de type insuline sont également présentes dans certains champignons et protistes, ce qui suggère que ses origines remontent à un milliard d’années.
La structure moléculaire de l’insuline est également assez complexe. Chaque molécule d’insuline est composée de 51 acides aminés et est reliée par deux chaînes polypeptidiques (chaîne A et chaîne B). Les deux chaînes sont liées par des liaisons disulfures pour former sa structure biologiquement active. Cette structure unique reste largement stable dans le règne animal, ce qui suggère que l’insuline a été fortement conservée au cours de l’évolution.
L'insuline est un monomère dans son état actif, mais en termes de stockage et de stabilité, elle existe généralement sous la forme d'un hexamère, qui contient des atomes de zinc dans sa structure.
La libération d’insuline suit deux phases. La réponse de la phase initiale est rapide et de courte durée, avec une libération accrue d’insuline à mesure que la glycémie augmente. La deuxième phase est une libération prolongée d’insuline nouvellement synthétisée qui peut durer plusieurs heures, et la régulation de cette phase dépend de l’état de préparation des particules.
Il est intéressant de noter que même pendant les repas, la libération d’insuline n’est pas continue, mais se produit par vagues cycliques de 3 à 6 minutes, ce qui peut aider à prévenir la dégradation des récepteurs d’insuline dans les cellules cibles et également aider le foie à extraire efficacement l’insuline.Ce modèle de libération pulsée de l’insuline est particulièrement important lors de l’examen de l’administration d’insuline, car il garantit que des concentrations soutenues excessivement élevées ne se produisent pas pendant le traitement.
Actuellement, la communauté scientifique a prouvé que la carence ou le dysfonctionnement de l’insuline est directement lié à diverses maladies chroniques, telles que la maladie d’Alzheimer. Des recherches plus poussées ont montré que la production d’insuline dans le cerveau joue un rôle clé dans le maintien d’un système nerveux sain.
Enfin, la découverte et la synthèse de l’insuline ont non seulement eu un impact sur le traitement du diabète, mais ont également fourni une orientation de recherche importante avec des applications potentielles à la fois dans la gestion du diabète et dans d’autres domaines liés au métabolisme. À l’avenir, serons-nous en mesure de mieux comprendre et d’appliquer cette hormone étonnante pour améliorer la santé humaine ?
