Czym jest insulina i jaką rolę spełnia?

Insulina jest ważnym hormonem peptydowym produkowanym i wydzielanym przez komórki beta trzustki, a jej biologiczna rola koncentruje się głównie na regulacji metabolizmu węglowodanów, a także lipidów i białek. Hormon ten bierze udział w procesach anabolicznych, aktywując szereg enzymów i regulując ekspresję genów. Sygnałem do wydzielania insuliny jest przede wszystkim wzrost poziomu glukozy we krwi, ale silnie insulinogennie działają także niektóre aminokwasy. Po spożyciu posiłku hormon ten doprowadza do wyrównania poziomu cukru we krwi, transportując ją (oraz większość aminokwasów) do mięśni, wątroby i tkanki tłuszczowej.
 
Jaki jest mechanizm wydzielania insuliny?
Nasilona produkcja i wydzielanie insuliny przez komórki beta trzustki zachodzi w odpowiedzi na pojawienie się glukozy i niektórych aminokwasów. Zwiększenie ilości ATP wewnątrz komórek trzustkowych pociąga za sobą zablokowanie kanałów potasowych (i wzrost poziomu jonów potasowych), depolaryzację błony komórkowej i następnie otwarcie kanałów wapniowych. Napływ jonów wapniowych do komórek beta aktywuje kanał rianodynowy, znajdujący się w błonie pęcherzyków magazynujących insulinę, powodując zmianę ich lokalizacji i uwolnienie zawartości. W ten oto sposób we krwi pojawia się insulina.
 
Jak działa insulina?
Uwolniona do krwiobiegu insulina w obrębie tkanek docelowych (mięśniowej, tłuszczowej i wątrobowej) oddziałuje na swoisty receptor błonowy (IR). Pobudzenie receptora powoduje aktywację wyspecjalizowanych enzymów, oddziałując na transport glukozy oraz procesy syntezy białek, lipidów, glikogenu oraz ekspresję wielu genów. Można powiedzieć, że insulina z jednej strony „zbiera” krążące we krwi aminokwasy i glukozę oraz ułatwia ich wnikanie do komórek, z drugie nasila procesy ich magazynowania, co może mieć z punktu widzenia osób aktywnych zarówno pożądane jak i niepożądane konsekwencje.
 
Insulina a masa mięśniowa
Aktywacja insulinozależnychszlaków metabolicznych (jak IRS/PI3-K/PKB) hamuje degradację białek mięśniowych oraz sprzyja procesom syntezy. Co istotne jednak, optymalny wpływ insuliny na wspomniane powyżej procesy obserwowany jest w określonych jej stężeniach (15-30 mU/L), których osiągnięcie jest możliwe bez udziału wysokogliekmicznej żywności, takiej jak choćby produkty z oczyszczonej mąki, cukry rafinowane czy odżywki węglowodanowo-białkowe. Dla doświadczenia pozytywnego wpływu insuliny na masę mięśniową konieczna jest jednak wysoka wrażliwość tkanki mięśniowej na działanie tego hormonu. W innym wypadku głównym beneficjentem aktywności insuliny jest tkanka tłuszczowa.
Insulina a tkanka tłuszczowa
Insulina jest hormonem, który w sposób wybitny nasila procesy liponeogenezy i lipogenezy, czyli syntezę tłuszczu ze związków nietłuszczowych (takich jak glukoza) oraz powstawanie triacylygliceroli . Jak to się dzieje? Insulina z jednej strony zwiększa aktywności enzymu zwanego karboksylazą acetylo-CoA, a z drugiej nasila transport cukru z krwi do komórek. Wnikająca do adipocytów i hepatocytów glukoza jest metabolizowana do związku zwanego acetylo-CoA, który następnie przekształcany jest przy udziale wspomnianego wcześniej enzymu w malonylo-CoA, który jest substratem do syntezy długo-łańcuchowych kwasów tłuszczowych. Innymi słowy insulina umożliwia otrzymywanie tłuszczu z glukozy i ułatwia jego magazynowanie w postaci triacylogliceroli w tkance tłuszczowej. Co więcej podwyższony poziom insuliny blokuje także spalanie tłuszczu zapasowego.
 
Kluczem jest równowaga
Nie ulega wątpliwości, że zarówno niedobór jak i nadmiar insuliny jest niekorzystny. Zwyczaje żywieniowe charakterystyczne dla tzw. diety zachodniej bezsprzecznie sprzyjają nadmiernej aktywności insuliny, co zaburza gospodarkę energetyczną i prowadzi z jednej strony do nasilonego gromadzenia tłuszczu zapasowego, a z drugiej utrudnia budowanie masy mięśniowej. Przywrócenie odpowiedniej wrażliwości insulinowej tkanek docelowych jest jednym z kluczy do uzyskania i utrzymania szczupłej i muskularnej sylwetki.
 
Kilka praktycznych porad
Bazowanie na nisko przetworzonej żywności, unikanie wysokoglikemicznych pokarmów, odpowiednia podaż błonnika, białka, witaminy D kwasów omega 3, a także regularna aktywność fizyczna są niezmiernie ważne dla zachowania zdrowia metabolicznego i utrzymania poziomu insuliny w ryzach. O ile osoby szczupłe, z szybkim metabolizmem, niską tendencją do zatłuszczania sylwetki mogą sobie pozwolić na silniejszą stymulację insuliny poprzez wyższe spożycie węglowodanów, o tyle w przypadku osób z nadwagą i otyłych zalecane jest wykluczenie z diety produktów będących źródłem rafinowanych cukrów oraz ograniczenie spożycia wszystkich węglowodanów strawnych. Za najbezpieczniejszą porę na umieszczenie pokarmów węglowodanowych w diecie uznać należy okres powysiłkowy, o innych porach należy zachować umiar, a niekiedy daleko posuniętą ostrożność.
 
Podsumowanie
Kierowanie się systemem dwuwartościowym w ocenie znaczenia biologicznego jakiegoś hormonu prowadzić może do nieuprawomocnionych wniosków. Nie można definitywnie stwierdzić, że insulina jest „dobra” czy „zła”, zagadnienie to bowiem rozpatrywane winno być w ściśle określonym kontekście. Z pewnością zmuszanie trzustki mega dawkami glukozy do nasilonej produkcji insuliny nie sprzyja ani redukcji tkanki tłuszczowej, ani nawet – budowie masy mięśniowej, jednak umiejętne stymulowanie jej sekrecji korzystnie wpływa na proces regeneracji, rozwijanie zdolności wysiłkowych i syntezę nowych białek mięśniowych. W dzisiejszych czasach, ze względu na fakt iż masowo przejadamy się rafinowanymi cukrami i utwardzonymi tłuszczami, problemem jest nadmierna ekspozycja tkanek na działanie insuliny, stąd też hormon ten często przedstawiany jest jedynie w negatywnym świetle.