การทำงานของอินซูลิน

 การทำงานของฮอร์โมนอินซูลิน

     

               ฮอร์โมนอินซูลิน (Insulin) เป็นฮอร์โมนชนิดเปปไทด์ (peptide hormone) ที่มีความสำคัญต่อกระบวนการเมแทบอลิซึมของร่างกาย และควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด อินซูลินผลิตขึ้นโดยเบต้าเซลล์ (beta cells) ของตับอ่อน (pancreas) และทำหน้าที่เป็นฮอร์โมนหลักในการเก็บสะสมพลังงาน (anabolic hormone) ของร่างกาย และควบคุมเมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต, ไขมัน, และโปรตีน โดยการส่งเสริมให้เซลล์ต่าง ๆ ของร่างกาย โดยเฉพาะเซลล์ตับ (liver), เซลล์ไขมัน (fat), และเซลล์กล้ามเนื้อลาย (skeletal muscles) ดูดซึมกลูโคส (glucose) จากกระแสเลือดเข้าไปใช้ เปรียบการทำงานได้กับ “กุญแจ” ที่จะเข้าไปเปิดประตูของเซลล์ เพื่อให้น้ำตาลกลูโคสซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักสามารถผ่านจากกระแสเลือดเข้าไปในเซลล์ได้ เมื่อกลูโคสเข้าสู่เซลล์แล้ว จะถูกแปรสภาพเพื่อเก็บสะสมในรูปแบบต่างๆ ดังนี้:

              •  ไกลโคเจน (Glycogen): ในเซลล์ตับและกล้ามเนื้อ กลูโคสจะถูกเปลี่ยนเป็นไกลโคเจนเพื่อเก็บเป็นพลังงานสำรองระยะสั้น ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า ไกลโคเจเนซิส (glycogenesis) 
              • ไขมัน (Triglycerides): ในเซลล์ไขมันและตับ กลูโคสส่วนเกินจะถูกเปลี่ยนเป็นไขมันเพื่อเก็บเป็นพลังงานสำรองในระยะยาว ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า ไลโปเจเนซิส (lipogenesis) 
             นอกจากนี้ อินซูลินยังมีฤทธิ์ยับยั้งการสร้างและหลั่งกลูโคสจากตับ (gluconeogenesis) อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้ระดับน้ำตาลในเลือดสูงจนเกินไป [1]

การควบคุมการหลั่งอินซูลิน

              การหลั่งอินซูลินจากตับอ่อน จะถูกควบคุมโดยระดับน้ำตาลในเลือดเป็นหลัก:

             • เมื่อระดับน้ำตาลในเลือดสูง (Hyperglycemia) เช่น ภายหลังการรับประทานอาหาร เบต้าเซลล์จะถูกกระตุ้นให้หลั่งอินซูลินเข้าสู่กระแสเลือดมากขึ้น เพื่อนำน้ำตาลไปใช้และเก็บสะสม ทำให้ระดับน้ำตาลในเลือดลดลงสู่ภาวะปกติ 
              • เมื่อระดับน้ำตาลในเลือดต่ำ (Hypoglycemia) การหลั่งอินซูลินจะลดลง เพื่อสงวนน้ำตาลไว้ในกระแสเลือดสำหรับอวัยวะที่จำเป็น เช่น สมอง ในขณะเดียวกัน ฮอร์โมนกลูคากอน (glucagon) ซึ่งทำงานตรงข้ามกับอินซูลิน จะถูกหลั่งออกมาเพื่อกระตุ้นให้ตับปล่อยกลูโคสที่เก็บสะสมไว้ออกมา ทำให้ระดับน้ำตาลในเลือดสูงขึ้น 
               กลไกการทำงานร่วมกันของอินซูลินและกลูคากอนนี้เป็นหัวใจสำคัญของการรักษาสมดุลระดับน้ำตาลในเลือด (glucose homeostasis) [2]

ภาวะที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของอินซูลิน

               เมื่อการทำงานของอินซูลินลดลงหรือไม่มีเลย จะนำไปสู่ โรคเบาหวาน (Diabetes Mellitus) ซึ่งเป็นภาวะที่ระดับน้ำตาลในเลือดสูงเรื้อรัง แบ่งได้เป็น 2 ชนิดหลัก คือ:

              • เบาหวานชนิดที่ 1 (Type 1 Diabetes) เกิดจากระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายทำลายเบต้าเซลล์ของตับอ่อน ทำให้ไม่สามารถสร้างอินซูลินได้ 

              • เบาหวานชนิดที่ 2 (Type 2 Diabetes) เกิดจากภาวะดื้อต่ออินซูลิน (insulin resistance) ซึ่งเซลล์ของร่างกายตอบสนองต่ออินซูลินได้ไม่ดีเท่าที่ควร ร่วมกับการที่ตับอ่อนสร้างอินซูลินได้ไม่เพียงพอต่อความต้องการของร่างกาย [3]

เอกสารอ้างอิง:

[1] Wikipedia. (n.d.). Insulin. Retrieved from https://en.wikipedia.org/wiki/Insulin

[2] Petersen, M. C., & Shulman, G. I. (2018). Mechanisms of Insulin Action and Insulin Resistance. Physiological Reviews, 98(4), 2133–2223. Retrieved from https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6170977/

[3] Centers for Disease Control and Prevention. (2024, May 15). About Insulin Resistance and Type 2 Diabetes. Retrieved from https://www.cdc.gov/diabetes/about/insulin-resistance-type-2-diabetes.html