célula beta
Las células beta ( células β ) son un tipo de célula que se encuentra en los islotes pancreáticos que sintetizan y secretan insulina y amilina . Las células beta constituyen del 50 al 70% de las células en los islotes humanos. [1] En pacientes con diabetes tipo 1 , la masa y la función de las células beta están disminuidas, lo que lleva a una secreción insuficiente de insulina e hiperglucemia. [2]
La función principal de una célula beta es producir y liberar insulina y amilina . Ambas son hormonas que reducen los niveles de glucosa en sangre por diferentes mecanismos. Las células beta pueden responder rápidamente a los picos en las concentraciones de glucosa en sangre al secretar parte de la insulina y la amilina almacenadas y, al mismo tiempo, producir más. [3]
Las células beta son el único sitio de síntesis de insulina en los mamíferos. [4] Como la glucosa estimula la secreción de insulina, simultáneamente aumenta la biosíntesis de proinsulina, principalmente a través del control de la traducción. [3]
El gen de la insulina se transcribe primero en ARNm y se traduce en preproinsulina. [3] Después de la traducción, el precursor de la preproinsulina contiene un péptido señal N-terminal que permite la translocación al retículo endoplásmico rugoso (RER). [5] Dentro del RER, el péptido señal se escinde para formar proinsulina. [5] Luego, se produce el plegamiento de la proinsulina formando tres enlaces disulfuro. [5] Después del plegamiento de la proteína, la proinsulina se transporta al aparato de Golgi y entra en gránulos de insulina inmaduros donde la proinsulina se escinde para formar insulina y péptido C. [5]Después de la maduración, estas vesículas secretoras contienen insulina, péptido C y amilina hasta que el calcio desencadena la exocitosis del contenido de los gránulos. [3]
A través del procesamiento de traducción, la insulina se codifica como un precursor de 110 aminoácidos, pero se secreta como una proteína de 51 aminoácidos. [5]
En las células beta, la liberación de insulina es estimulada principalmente por la glucosa presente en la sangre. [3] A medida que aumentan los niveles de glucosa circulante, como después de ingerir una comida, la insulina se secreta de manera dependiente de la dosis. [3] Este sistema de liberación se conoce comúnmente como secreción de insulina estimulada por glucosa (GSIS). [6] Hay cuatro piezas clave en el "Modelo de consenso" de GSIS: la captación de glucosa dependiente de GLUT2, el metabolismo de la glucosa, el cierre del canal K ATP y la apertura de los canales de calcio dependientes del voltaje que causan la fusión de los gránulos de insulina y la exocitosis. [7]
