El péptido 1 similar al glucagón, también conocido como GLP1, es una hormona producida en el intestino y liberada en reacción a los alimentos, se llama péptido 1 similar al glucagón. Reduce el apetito y ayuda en la liberación de insulina.
La hormona péptido similar al glucagón 1 es un miembro de la familia de hormonas incretinas, llamada así porque aumenta la secreción de insulina debido a los estímulos del intestino. El GLP 1 es el producto de una molécula de pre-proglucagón, un polipéptido (es decir, una cadena de aminoácidos, que son moléculas orgánicas que forman proteínas) que se divide para crear varias hormonas, incluido el glucagón. Estas hormonas se conocen como "similares al glucagón", ya que comparten similitudes y se derivan de la misma fuente. Aunque el páncreas y el sistema nervioso central lo secretan en cantidades más bajas, las células L del intestino delgado son la fuente principal del péptido 1 similar al glucagón. Además de aumentar la cantidad de células beta productoras de insulina en el páncreas y disminuir liberación de glucagón, el péptido 1 similar al glucagón promueve la liberación de insulina del páncreas. A través de sus efectos sobre los centros del apetito del cerebro y su capacidad para retrasar el vaciado del estómago, el péptido 1 similar al glucagón también intensifica la sensación de saciedad durante y entre las comidas.
¿Cómo se regula el péptido 1 similar al glucagón?
El desencadenante principal de la liberación del péptido 1 similar al glucagón son los alimentos, lo que hace que los niveles aumenten entre 10 y 15 minutos después de comer y permanezcan elevados durante varias horas más tarde. Además de las comidas, la estimulación nerviosa y otras hormonas pueden influir en la producción de péptidos similares al glucagón. La somatostatina, una hormona, reduce la síntesis del péptido 1 similar al glucagón. La dipeptidil peptidasa-4 es una enzima que degrada rápidamente el péptido 1 similar al glucagón.
¿Qué ocurre si no produzco suficiente péptido 1 similar al glucagón?
Muy poco péptido similar al glucagón 1 liberado después de una comida puede agravar o aumentar el riesgo de obesidad. Una persona puede comer más durante una comida y es más probable que coma bocadillos entre comidas si su cuerpo produce menos péptido 1 similar al glucagón, que disminuye el apetito después de las comidas.
¿Qué ocurre si tengo una cantidad excesiva de péptido 1 similar al glucagón?
No se conocen casos de exceso de péptido 1 similar al glucagón. Para ayudar a los diabéticos tipo 2 a controlar mejor sus niveles de glucosa en sangre, se han creado medicamentos que imitan las acciones del péptido 1 similar al glucagón en el torrente sanguíneo. Estos medicamentos se conocen como análogos de GLP-1. Después de varias cirugías relacionadas con el peso, los niveles de péptido 1 similar al glucagón también se elevan naturalmente, lo que probablemente tenga un papel en la pérdida de peso observada y la mejora de la diabetes tipo 2 en personas que se han sometido a estos procedimientos. Recientemente, el Reino Unido y otras naciones legalizaron el uso de uno de estos análogos de GLP-1 (liraglutida) para tratar la obesidad. En la investigación se están estudiando otros análogos de GLP-1, y es posible que algún día se autoricen para tratar la obesidad.
Producción y secreción de GLP1
El tracto GI realiza varias funciones, incluida la digestión de los alimentos, la absorción de nutrientes y la liberación de jugos digestivos, moco y hormonas peptídicas. Una variedad de tipos de células, incluidas las células enteroendocrinas, una parte vital del eje intestino-cerebro-páncreas, forman el epitelio de la pared GI.
Las células enteroendocrinas tienen microvellosidades en sus superficies apicales que expresan varios receptores que se unen a nutrientes y otros sustratos en la luz GI.
Las células enteroendocrinas se pueden clasificar en muchas subcategorías. Puede depender de cómo se distribuyen a lo largo del tracto GI, la expresión de sus receptores y sus características secretoras. Un porcentaje significativo del tracto GI, que comienza en el intestino delgado proximal y aumenta gradualmente en densidad hasta la parte distal del colon, se expresa con células L enteroendocrinas, que producen y secretan GLP-1.
GLP-1 utiliza rutas endocrinas y neuronales para ejercer sus efectos en el páncreas y el sistema nervioso central después de almacenarse en gránulos secretores de células L hasta que se desencadena su liberación. Además de las células L, las neuronas del núcleo del tracto solitario (NTS) del tronco encefálico también producen GLP-1, pero en menor cantidad.
Dos formas activas primarias de GLP-1, GLP-1 (7-36 amida) y GLP-1 (7-37 amida), se generan debido al procesamiento diferencial del proglucagón, el precursor de la hormona.
La expresión específica de tejido de las prohormonas convertasas 1 y 3, que escinden el proglucagón, parece ser la responsable de su producción. El proglucagón es un precursor de 160 aminoácidos que es inactivo en varias hormonas peptídicas, incluidas la oxintomodulina, el glucagón y el GLP-1.
El intestino, el páncreas y el sistema nervioso central expresan el gen que codifica el proglucagón. Numerosas investigaciones han demostrado que este gen expresa transcripciones de ácido ribonucleico mensajero (ARNm) similares en estas ubicaciones críticas, que luego se traducen y procesan de manera diferente según el tejido que se expresa para crear varios péptidos bioactivos.
Los niveles sanguíneos de GLP-1 en las personas normalmente fluctúan entre 5 pmol/L y 15 pmol/L, mientras que aumentan de dos a cuatro veces después de comer.
Más específicamente, 15 minutos después de comer, las concentraciones sanguíneas de GLP-1 comienzan a subir y alcanzan su punto máximo 60 minutos después. Los niveles de GLP-1 disminuyen constantemente en la segunda hora hasta el episodio prandial subsiguiente. Los factores nutricionales y neuroendocrinos afectan la secreción posprandial de GLP-1, que tiene un perfil de liberación en dos fases similar a la insulina.
Se supone que las células L y los nutrientes del intestino delgado proximal interactúan entre sí en un grado reducido durante la fase inicial de su secreción, que es observable de 10 a 15 minutos después de la ingestión de alimentos. Por otro lado, la segunda fase de secreción de GLP-1, que tiene lugar de 30 a 60 minutos posprandiales, está regulada principalmente por la entrada de nutrientes al colon y la región distal del intestino delgado.
Al activar las vías intracelulares, los nutrientes y sus subproductos se unen a los receptores y provocan la exocitosis de GLP-1 de los gránulos secretores de las células L. Cuando se libera, el GLP-1 puede estimular las fibras nerviosas aferentes vagales, difundirse en los capilares adyacentes y luego viajar a través de la vena porta para ingresar a la circulación sistémica. El GLP-1 es excepcionalmente vulnerable a la actividad catalítica de la enzima dipeptidil-peptidasa IV en circulación (DPP-IV). Este último descompone los dos aminoácidos NH2-terminales de las formas GLP-1 fisiológicamente activas, 7-36 amida y 7-37 amida, dando como resultado su síntesis como 9-36 amida y 9-37 amida. Como resultado, GLP-1 tiene una vida media relativamente breve de solo 1 a 2 minutos.
Menos del 25% del GLP-1 bioactivo recién liberado llega intacto al hígado. Solo alrededor del 10-15% del GLP-1 recién producido llega a la circulación sistémica en formas activas debido a que ocurren diferentes procesos enzimáticos en el hígado.
Actividades de la hormona GLP-1
GLP-1 actúa principalmente como una hormona incretina al estimular la secreción de insulina e inhibir la liberación de glucagón, lo que ayuda a reducir las excursiones de glucosa posprandiales.
GLP-1 tiene varias actividades pancreáticas reconocidas y potenciales. El receptor de GLP-1 se expresa en las células β y se cree que la estimulación de este receptor tiene efectos tanto inmediatos como a largo plazo. En cuanto a la función de las células β, el GLP-1 aumenta potente y rápidamente la secreción de insulina. Sin embargo, GLP-1 también promueve la neogénesis, el desarrollo de células de los islotes y la transcripción del gen de la insulina, otros procesos posiblemente significativos que pueden ser terapéuticamente relevantes para el tratamiento de la diabetes.
GLP-1 puede impulsar la diferenciación celular y mejorar la masa de islotes y células beta. Los experimentos in vivo proporcionan una pista sobre la utilidad clínica de la terapia con GLP-1 para prevenir la pérdida de capacidad de las células β.
Motilidad intestinal y sensibilidad a la insulina de GLP-1 en la periferia
GLP-1 parece tener una variedad de acciones no pancreáticas. Participa en los fenómenos de ruptura del íleon al inhibir el vaciamiento gástrico y el tránsito del intestino delgado. A través de sus acciones directas sobre el músculo liso gástrico, el GLP-1 reduce la motilidad del estómago. También previene la liberación de ácido posprandial. Además, ralentiza el movimiento del intestino delgado al inhibir la capacidad del músculo liso para contraerse, lo que generalmente reduce la cantidad de nutrientes absorbidos por el tracto gastrointestinal.
Es probable que la motilidad reducida resulte en menos variaciones extremas de glucosa posprandial y menos necesidad de una respuesta de insulina grande y rápida después de las comidas. GLP-1 también aumenta el músculo esquelético, el tejido adiposo y la sensibilidad a la insulina. Numerosos estudios indican que el GLP-1 puede mejorar directamente la eliminación de glucosa de manera independiente de la insulina, aunque esto también podría deberse a la supresión general de la secreción de glucagón.
Control del hambre y peso por GLP-1 en el SNC.
GLP-1 tiene un impacto significativo en el comportamiento alimentario. Aunque estos efectos de GLP-1 sobre la motilidad intestinal pueden contribuir a estos efectos, dado que los receptores de GLP-1 están presentes en ciertos núcleos hipotalámicos, también parecen tener efectos directos sobre los centros de alimentación. En humanos, el tratamiento agudo con GLP-1 produce saciedad y reduce la ingesta de calorías. Exendina 9-39, un antagonista de GLP-1, puede revertir los efectos de GLP-1 y contribuir al aumento de peso.
El tratamiento a corto plazo con GLP-1 o exendina cuatro en personas con diabetes tipo 2 reduce el hambre y la ingesta de alimentos además de sus efectos insulinotrópicos, lo que indica que la terapia a largo plazo fomentaría la pérdida de peso en estas personas. La promoción de la pérdida de peso y la mejora de la función de las células β mediante los análogos de GLP-1 pueden hacer que sean excelentes para tratar la diabetes tipo 2.