С-пептид: синтез, функции и диагностическое значение

Гуморальная регуляция

Эндокринная система человека включает в себя ряд желез, вырабатывающих биологически активные вещества – гормоны. Они - наравне с передачей нервных импульсов - имеют способность изменять функции других клеток и тканей на молекулярном уровне, осуществляя таким образом механизмы

гуморальной регуляции. В норме концентрация гормонов в крови предельно низкая, и их выброс осуществляется только после стимуляции секретирующей их железы. А до этого они содержатся в неактивном состоянии в ее клетках - в виде гормонов-предшественников или заключенные в так называемых секреторных гранулах. Так и инсулин, вырабатывающийся в бета-клетках панкреатической железы, образуется из проинсулина путем отщепления от него 31-аминокислотной последовательности под названием С-пептид. Происходит это в комплексе Гольджи-клеток под воздействием специфических протеаз. После этого оба итоговых субстрата заключаются в секреторные гранулы и, сливаясь с плазматической мембраной, выходят путем экзоцитоза во внеклеточную среду.

Диагностическое значение

Таким образом они поступают в кровь и достигают своих мишеней. Однако если период полураспада инсулина составляет примерно 3-10 мин, то С-пептид разрушается только через полчаса, потому упомянутые вещества могут обнаруживаться в анализах в разном соотношении. При этом следует помнить,

что друг без друга они в принципе не могут существовать, значит, при недостатке одного будет наблюдаться и дефицит другого. И наоборот, если С-пептид повышен, то и секреция инсулина избыточна. Другая же причина их неодинакового соотношения в крови – различные пути распада и экскреции после выполнения своей функции. Дело в том, что инсулин разрушается в печени на неактивные фрагменты, а С-пептид – в почках, и далее выводится с мочой. Определение концентрации в крови обоих этих веществ диагностически значимо для верификации типа сахарного диабета или нарушения толерантности к главному энергетическому субстрату - глюкозе. Потому как если у пациента наблюдается гипергликемия, то это может означать как дефицит синтеза инсулина, так и нарушение восприятия его рецепторами и клетками. Тут и измеряют С-пептид, норма которого не будет снижена при втором варианте развития гипергликемии. Также его анализ проводят и для диагностики причины повышенной продукции инсулина, которая может встречаться при гормонально активных опухолях поджелудочной железы.

Функциональное значение

Ранее считалось, что данный фрагмент не несет никакой функциональной нагрузки и является просто побочным продуктом синтеза инсулина. Однако последние исследования содержат информацию, что С-пептид, равно как и главный гипогликемический гормон человеческого организма, имеет такую же биологическую активность и оказывает на клетки то же влияние. То есть он способствует утилизации глюкозы в клетки и запасанию липидов в адипозную ткань. Однако свое действие рассматриваемый фрагмент молекулы проинсулина может осуществлять только компенсаторно при недостаточности функции инсулина, потому как тот имеет большее сродство к рецепторам.