Biologiczna rola insuliny
Insulina jest hormonem peptydowym wytwarzanym w trzustce przez komórki beta wysp Langerhansa.
W dużym uproszczeniu można powiedzieć, że:
- wywiera ona efekt ogólnoustrojowy,
- bierze udział w transporcie i metabolizmie węglowodanów i białek,
- wpływa także istotnie na metabolizm lipidów.
Najczęściej podstawowa rola insuliny sprowadzana jest do regulowania (obniżania) poziomu cukru we krwi. W praktyce hormon ten wpływa także na funkcjonowanie wielu układów i narządów, w tym również wchodząc w skomplikowane interakcje z innymi hormonami. Najważniejszym bodźcem pobudzającym trzustkę do jej produkcji i wydzielania jest poposiłkowy wzrost poziomu glukozy we krwi, choć – o czym zapominają niektórzy - hormon ten jest wrażliwy na wpływ także innych czynników, takich jak choćby pojawienie się aminokwasów we krwi.
Dlaczego mówi się, że to „insulina wywołuje otyłość i nadwagę”?
Insulina oprócz ważnej roli biologicznej jaką spełnia, ma też swoje ciemne oblicze. Warto wiedzieć, że hormon ten m.in. hamuje lipolizę (czyli rozpad tłuszczu) i nasila lipogenezę (a więc - tworzenie tłuszczu). To właśnie przez te właściwości insulina wypracowała sobie tak złą renomę, a produkty które nasilają jej sekrecję, są traktowane jako potencjalne czynniki sprzyjające rozwoju nadwagi i otyłości. Stąd też powszechny „lęk” przed węglowodanami. Na podstawie powyższych ustaleń można łatwo uwierzyć, iż uniwersalnym sposobem na zmniejszenie poziomu tkanki tłuszczowej, jest podejmowanie działań mających na celu utrzymywanie insuliny na niskich pułapach (a więc ograniczanie spożycia węglowodanów).
Czy faktycznie to insulina odpowiada za przyrost tłuszczu zapasowego?
Bez wątpienia niektóre nieprawidłowości w działaniu insuliny, mogą stanowić czynnik sprzyjający gromadzeniu tkanki tłuszczowej. Niemniej, to nie od insuliny się tyje. Gdyby tak było, to silnie tuczące byłyby produkty białkowe – w końcu niektóre aminokwasy również mocno podnoszą poziom insuliny. Szczególnie niebezpieczne dla kompozycji sylwetki okazałyby się silnie insulinogenne proteiny serwatkowe, tymczasem wiemy, że w praktyce wcale tak nie jest. Dla odmiany fruktoza jest cukrem, który w przeciwieństwie do glukozy w zasadzie nie wpływa na wydzielanie insuliny. Mimo to jednak, istnieją przesłanki by sądzić, iż objadanie się czystą fruktozą wywołuje gorsze skutki metaboliczne i w większym stopniu przyczyniać się może do rozwoju nadwagi i otyłości, niż objadanie się glukozą. Fakt ten już sam w sobie sugeruje, że sprowadzanie przyczyn rozwoju nadmiernej masy ciała do wzmożonej aktywności insuliny jest nieporozumieniem. Aspekt ten będę rozwijał w kolejnych artykułach dotyczących stricte wpływu insuliny na proces przyrostu tkanki tłuszczowej. W tej chwili jednak chciałbym przejść do kwestii związanej z nieprawidłowościami w obrębie działania insuliny.
Czym jest insulinooporność?
Pojęcie „insulinooporność” weszło do obiegowego słownictwa. Co ciekawe „diagnozują” ją sobie nierzadko osoby nie mające zielonego pojęcia o fizjologii człowieka i aspektach związanych z rozpoznawaniem tej przypadłości, co niesie niekiedy za sobą opłakane skutki wynikające z podejmowania nierozsądnych rozwiązań żywieniowych. Insulinoopornością nazywany jest stan, który manifestuje się wyraźnym zaburzeniem równowagi glukozowej, co wynika z obniżonej wrażliwości tkanek docelowych na działanie insuliny, pomimo jej prawidłowego lub podwyższonego stężenia w surowicy krwi. Insulinooporność może być warunkowana genetycznie, a może być też wynikiem niehigienicznego stylu życia.
Do jej rozwoju mogą przyczynić się m.in.:
- zła dieta,
- nadmiar tkanki tłuszczowej,
- niska aktywność,
- nadmiar stresu,
- niedobór snu,
- kilka innych czynników.
Jakie rodzaje insulinooporności znamy?
Sama insulinooporność może przybierać różne formy i dotyczyć bądź to samej insuliny, bądź też receptora insulinowego, a niekiedy także transporterów glukozy lub enzymatycznych elementów szklaku insulinowego. Dodatkowo insulinooporność może dotyczyć różnych tkanek i narządów. Wyróżniamy przede wszystkim:
- insulinooporność przedreceptorową – powiązaną z nieprawidłowościami w budowie samej insuliny, co sprawia, że receptory insulinowe nie odczytują wiadomości wysyłanych przez wspomniany hormon. To zaburzenie ma podłoże genetyczne i nie jest uzależnione od czynników żywieniowych.
- insulinooporność receptorową – w jej przypadku budowa insuliny jest prawidłowa, a niewłaściwie działa sam receptor insulinowy. W normalnych warunkach, pod wpływem działania wspomnianego hormonu, receptor insulinowy przesuwa się do wnętrza komórki wywołując ciąg reakcji biochemicznych, polegający na pobudzaniu rozmaitych enzymów, a po wykonaniu swojej pracy wraca on na miejsce pierwotne do błony komórkowej (gdzie ponownie może wejść w reakcję z insuliną). U podłoża tego typu wspomnianego zaburzenia także leżą czynniki genetyczne.
- insulinooporność postreceptorową – ta forma wspomnianego zaburzenia może być powiązana z zaburzeniem przesyłania informacji w komórkach, bądź też z upośledzeniem funkcji samych transporterów glukozy. Stan ten zazwyczaj powiązany jest z czynnikami środowiskowymi takimi jak zła dieta, niska aktywność fizyczna, jak również (bardzo często) z nadmiarem tkanki tłuszczowej, zwłaszcza tkanki trzewnej.
Insulinooporność może również dotyczyć różnych tkanek i narządów. Wyróżniamy jej formę wątrobową i obwodową. Obie mogą mieć trochę odmienną etiologię i inne skutki metaboliczne. Insulinooporność obwodowa objawia się upośledzeniem wychwytu i zahamowaniem możliwości „spalania” glukozy przez mięśnie szkieletowe i zarazem pobudzeniem lipolizy w adipocytach, co prowadzi do zwiększonego uwalniania wolnych kwasów tłuszczowych. Insulinooporność wątrobowa powoduje nasilenie rozpadu glikogenu wątrobowego i uruchomienie glukoneogenezy. W efekcie tego, pomimo podwyższonej glikemii wątroba uwalnia dodatkowe ilości glukozy do krwiobiegu. Nasila się także proces syntezy lipoprotein o bardzo niskiej gęstości (VLDL – co można byłoby nazwać „bardzo złym” cholesterolem) i triglicerydów.
Czy problem z insuliną dotyczy także mnie?
Diagnozowanie u siebie problemów z insuliną na podstawie niespecyficznych objawów i niestandaryzowanych metod jest praktyką ezoteryczną i niekiedy może prowadzić do podejmowania nieuzasadnionych działań. Należy wiedzieć, iż rozpoznawanie insulinooporności nie jest zabiegiem prostym i wymaga wykonania badań. Metody wykrywania wspomnianej przypadłości polegają na pomiarach stężeń glukozy i insuliny w surowicy krwi. Wspomniane pomiary mogą być wykonywane bądź to na czczo, bądź też po obciążeniu glukozą.
Można wykonać m.in.:
- pomiar stężenia glukozy i insuliny na czczo,
- test tolerancji insuliny,
- metaboliczną klamrę euglikemiczną,
- test HOMA-IR.
Więcej na ten temat w osobnym opracowaniu do którego link znajduje się tutaj: Jak rozpoznać insulinooporność?
Pozytywny wpływ insuliny na masę i skład ciała
W ogólnym rozrachunku warto wiedzieć, że insulina może w sposób pozytywny wpływać na stan tkanki mięśniowej stymulując jej rozwój i przede wszystkim – hamując procesy kataboliczne. Pobudzenie insulinozależnych szlaków metabolicznych (takich jak szlak IRS/PI3-K/PKB), hamuje rozpad białek mięśniowych oraz sprzyja procesom syntezy. Warto wiedzieć jednak, iż optymalny wpływ insuliny na wspomniane procesy obserwowany jest w określonych jej stężeniach (15-30 mU/L), które łatwo osiągnąć przy pomocy klasycznych, zdrowych posiłków, nawet bez udziału wysokogliekmicznej żywności.
Dodatkowo insulina może nasilać także termogenezę i – uwaga – zmniejszać uczucie głodu. Ponadto pobudza ona metabolizm hormonów tarczycy (a dokładnie przemianę tyroksyny do trójjodotyroniny), co pomaga „przyspieszyć metabolizm”. Nie bez znaczenia jest też wpływ insuliny na aktywność białka wiążącego hormony płciowe – pod jej wpływem dochodzić może do uwolnienia części związanych androgenów takich jak testosteron. Więcej wolnego testosteronu, nawet przy takim samym jego całkowitym poziomie, oznacza więcej korzyści z aktywności tego hormonu.
Podsumowanie
Insulina nie jest złym hormonem. Problemem może być co najwyżej insulinooporność, będąca skutkiem np. niehigienicznego trybu życia. Warto wiedzieć, iż brakuje przekonujących dowodów na to, że to insulina odpowiada za problemy z nadmierną masą ciała. Podobnie warto też wiedzieć, iż oprócz ciemnej strony, insulina ma także jasne oblicze i warto korzystać z jej dobrodziejstw zwłaszcza jak się jest ciężko trenującym sportowcem. Temat insuliny i jej wpływu na zdrowie i kompozycję sylwetki będzie oczywiście kontynuowany.
