Abstrakt
Základní podmínkou pro transport inzulinových sekrecních granulí smerem k cytoplazmatické membráne a jejich fúzi s membránou je zvýšení koncentrace iontu vápníku (Ca2+) v cytoplazme b- bunky. K nemu dochází díky zvýšení transportu Ca2+ do bunky pres napetove rízené vápníkové kanály v membráne nebo pres ligandem rízené kanály endoplazmatického retikula.
K tomuto zvýšení koncentrace Ca2+ dochází v zásade trojím zpusobem: a) glukóza, nekteré aminokyseliny a mastné kyseliny zvyšují pomer ATP/ADP v b-bunce, díky cemuž dochází k uzavrení ATP-dependentních draslíkových kanálu (K+ATP), depolarizaci membrány a otevrení Ca2+ kanálu na membráne; b) K+ATP kanály mohou být uzavreny i deriváty sulfonylurey a príbuznými farmaky; c) hormony (argvazopresin, glukagon, glukagonu-podobné peptidy (GLP-1,2), adrenalin, prolaktin, somatotropin apod.) a neurotransmitery (acetylcholin, oxid dusnatý) ovlivnují výše popsané mechanismy interakcí se specifickými receptory. Tím dojde ke spuštení signálních kaskád za úcasti G-proteinu, druhých poslu (cyklický adenozinmonofosfát (cAMP) a guanozinmonofosfát (cGMP), diacylglycerol (DAG), inozitoltrisfosfát (IP3)/Ca2+), specifických proteinkináz (proteinkinázy A, C, G, tyrozinkinázové kaskády) a aktivaci efektorových molekul (iontové kanály, transkripcní faktory, nitrobunecné enzymy, apod.).
Zvýšení cytoplazmatické koncentrace Ca2+ vede k vzestupu aktivity nejméne dvou efektorových proteinkináz: CaMK II (Ca2+/kalmodulin-dependentní kináza II) a MLCK (kináza lehkého retezce myozinu). MLCK fosforyluje, a tím aktivuje molekuly myozinu v cytoplazme b-bunky, které hrají významnou roli pri transportu inzulinových sekrecních granul smerem k bunecné membráne.
Role CaMK II zatím není dostatecne prostudována. Narustající znalosti o mechanismech sekrece inzulinu z b-bunky dávají nadeji na možnost jejich ovlivnení léky zasahujícími na zcela nových místech.