Minireview: Implication of Mitochondria in Insulin Secretion and Action

소개

인슐린 분비와 활동에 미토콘드리아의 관여에 대한 리뷰페이퍼를 정리한 것입니다.

목차

1. 베타세포에서 포도당대사
2. Mitochondrially Derived ATP in Metabolism Secretion Coupling
3. 미토콘드리아 활성화에서 칼슘이온의 역할
4. Coupling Factors in the Amplifying Pathway of Insulin Exocytosis
5. 제 2형 당뇨에서 베타세포 미토콘드리아의 약화
6. 제 2형 당뇨에서 타겟 조직 미토콘드리아의 약화
Reference:

본문내용

주제: 베타세포와 짝지어진 미토콘드리아 내의 정상 대사 분비의 연관성과 그 과정이 당뇨병 상태에서 어떻게 손상되는지, 그리고 제 2형 당뇨에서 인슐린 작용에 미토콘드리아의 기능의 특정 양상을 알아본다.


미토콘드리아는 세포 내에서 에너지 생산뿐만 아니라 매개적 대사에도 필수적이다. 이자의 베타세포에서는 포도당 탄소가 미토콘드리아로 흐르고, 미토콘드리아에서는 인슐린 분비의 개시 신호가 생성된다. 미토콘드리아 활성화 이후에 원형질막은 인슐린의 외포작용과 세포질 내의 calcium transient에 뒤이어 탈분극 된다. 칼슘이온은 더불어 인슐린 분비의 두 번째 기를 유지하는데 기여한다. Mitochondrial diabetes를 앓고 있는 환자는 결함이 있는 GSIS, reduced beta-cell mass를 보이며, 결국에는 당뇨병을 앓게 된다. 상승된 레벨의 유리 지방산의 순환에 노출된 직후에는 인슐린 저항성이 포도당 산화의 악화에 관여하는 지도 모른다. 노인과 제 2형 당뇨환자의 인슐린 저항 역시 미토콘드리아의 기능장애와 연관이 있다. 제 2형 당뇨의 예방과 치료를 위해서는 nutrient-stimulated 인슐린 분비와 그들의 peripheral tissue에서의 활용을 위한 미토콘드리아 targetting에 집중을 해야 할 것이다.

<베타세포에서 포도당대사>
주제: 베타세포에서 포도당은 대사돼서 인슐린 분비를 위한 하류신호를 생산한다.
베타세포는 혈당과 다른 분비촉진제를 감지해서 개체의 필요에 따라 인슐린 분비를 조절한다. 포도당은 대사되어 인슐린 분비를 위한 신호를 주고, 인간의 경우 GLUT1을 통해 촉진확산으로 베타세포에 들어간다. 그리고 글루코키나아제를 통한 인산화를 통해 세포 내에 머물게 된다. 이러한 포도당을 감지하는 기전은 간세포와 랑게르한스섬세포 내의 혈당 농도에 당분해 흐름을 맞춘다. 세포가 적은 양의 젖산 탈수소효수를 갖기 때문에 피루브산이 해당작용의 end product가 된다.

참고자료

· Minireview: Implication of Mitochondria in Insulin Secretion and Action