The Role of Cyclic AMP in the Control of Carbohydrate Metabolism

Abstract

Cyclic AMP plays an important role in the regulation of metabolism generally. Nacisk w niniejszym przeglądzie został położony na metabolizm węglowodanów, ale metabolizm lipidów również został w pewnym stopniu omówiony. Główną rolą cyklicznego AMP w kilku tkankach wydaje się być ułatwienie lub promowanie mobilizacji glukozy i rezerw kwasów tłuszczowych. W wątrobie, glukagon i katecholaminy spowodować wzrost wewnątrzkomórkowego poziomu cyklicznego AMPby stymulowanie cyklazy adenylowej. Ten wzrost poziomu .cyklicznego AMP prowadzi do zwiększenia netto wątrobowej produkcji glukozy przez co najmniej trzy mechanizmy: stymulację aktywacji fosforylazy, hamowanie aktywności syntetazy glikogenu i stymulację glukoneogenezy. Katecholaminy stymulują również cyklazę adenylową w mięśniach i tkance tłuszczowej. Wśród głównych efektów cyklicznego AMP w tych tkankach są glikogenoliza w mięśniach i lipoliza w tkance tłuszczowej.

Inną rolą cyklicznego AMP jest zwiększenie lub promowanie uwalniania insuliny z komórek beta trzustki. Insulina następnie podróżuje do wątroby i tkanki tłuszczowej, aby tłumić akumulację cyklicznego AMP, a także może antagonizować działanie cyklicznego AMP w mięśniach. Cykliczny AMP jest zatem postrzegane pośredniczyć działania kilku hormonów katabolicznych, jak również promować uwalnianie hormonu anabolicznego, który działa w części przez przeciwstawienie cyklicznego AMP.

Ponieważ cykliczny AMP jest zaangażowany w uwalnianie, jak również kilka działań insuliny, możliwa rola cyklicznego AMP w cukrzycy została omówiona. Cukrzyca u ludzi jest uznawana za wynik podstawowego defektu genetycznego, którego natura jest nieokreślona. Jedna z linii dowodowych wskazuje na pogrubienie błony podstawnej jako wczesne wydarzenie w patogenezie cukrzycy. Dalsze badania nad tworzeniem i rozpadem błony podstawnej mogą zatem doprowadzić do lepszego zrozumienia defektu genetycznego. Obecnie nie wiadomo, czy cykliczny AMP odgrywa rolę regulacyjną w syntezie błony podstawnej.

Innym defektem rozpoznawalnym u chorych na cukrzycę jest wadliwe uwalnianie insuliny w odpowiedzi na infuzję glukozy. Może to być wtórne do pogrubienia błony podstawnej, ale istnieją również dowody na to, że mechanizm cyklicznego AMP może być wadliwy. Na innym poziomie rola cyklicznego AMP jest bardziej oczywista: niedobór insuliny nie przeciwdziała działaniom hormonów, które stymulują produkcję cyklicznego AMP, przyczyniając się w ten sposób do wzrostu stężenia glukozy i ketozy, tak często obserwowanych w późniejszych stadiach choroby.

.