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Glucose Homeostasis: Pancreatic Islets and Insulin Secretion01:27

Glucose Homeostasis: Pancreatic Islets and Insulin Secretion

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The pancreatic islets comprising only 1%-2% of the volume are highly vascularized and innervated mini-organs. They contain five endocrine cell types, including β cells that secrete insulin, which is synthesized as a single polypeptide chain, preproinsulin, processed to proinsulin, and finally to insulin and C-peptide. This process is complex and regulated, involving the Golgi complex, the endoplasmic reticulum, and the secretory granules of the β cell.
Insulin and C-peptide are...
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Insulin: Biosynthesis, Chemistry, and Preparation01:25

Insulin: Biosynthesis, Chemistry, and Preparation

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The endoplasmic reticulum (ER) of pancreatic β-cells synthesizes preproinsulin, which consists of a signal peptide, A and B chains, and a C-peptide. Preproinsulin is then cleaved and folded into proinsulin, which translocates to the Golgi apparatus for sorting and packaging into secretory granules. In these granules, enzymatic clipping generates insulin and C-peptide.
Damage or functional impairment of β-cells inhibits insulin production, leading to diabetes. Diabetes treatment...
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Insulin Secretory Vesicles01:05

Insulin Secretory Vesicles

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Insulin secretory vesicles release insulin to stimulate blood glucose uptake and regulate carbohydrate metabolism. When the blood glucose levels increase, glucose enters the pancreatic β-islet cells through glucose transporters. Once inside, glucose is metabolized through glycolysis, the citric acid cycle, and the electron transport chain, producing ATP. This increase in ATP concentration closes ATP-sensitive potassium channels, leading to depolarization of the membrane and the opening of...
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Hormones Regulating Blood Glucose01:16

Hormones Regulating Blood Glucose

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Insulin is released by beta cells of the pancreas when blood glucose levels are high. It facilitates glucose absorption and utilization in insulin-dependent cells with insulin receptors on their plasma membranes. Insulin promotes glucose uptake by increasing the number of glucose transport proteins in the cell membrane, allowing glucose to enter the cell. As a result, glucose utilization and ATP production are enhanced.
In addition to accelerating glucose uptake and utilization, insulin has...
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  • 1Departments of Pathology and Human Genetics, University of Utah, Salt Lake City, UT, USA.

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|July 20, 2022
PubMed
Resumen

Los antiguos irritantes microbianos pueden estimular el sistema inmunológico, ofreciendo potencialmente protección contra la diabetes tipo 1. Esta exposición temprana podría ser clave para prevenir enfermedades autoinmunes más adelante en la vida.

Área de la Ciencia:

  • Inmunología
  • Microbiología
  • Endocrinología

Sus antecedentes:

  • La diabetes tipo 1 es una enfermedad autoinmune en la que el cuerpo ataca a sus propias células productoras de insulina.
  • El desarrollo temprano del sistema inmunológico es crucial y puede ser influenciado por las exposiciones ambientales.
  • Se sabe que las exposiciones microbianas modulan las respuestas inmunes.

Objetivo del estudio:

  • Investigar si la exposición a antiguos irritantes microbianos específicos en los primeros años de vida puede conferir protección contra el desarrollo de la diabetes tipo 1.
  • Explorar los mecanismos inmunológicos subyacentes a este potencial efecto protector.

Principales métodos:

  • Se utilizaron modelos animales que imitaban la exposición microbiana temprana.
  • Se han evaluado las poblaciones de células inmunes y los perfiles de citoquinas.

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Published on: May 11, 2015

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  • Se monitoreó la incidencia de la diabetes inducida químicamente.

    • Principales resultados:

    • La exposición temprana a ciertos irritantes microbianos antiguos redujo significativamente la incidencia de la diabetes tipo 1 en modelos animales.
    • Se alteraron subconjuntos específicos de células inmunes y patrones de citoquinas, lo que sugiere un mecanismo de regulación inmune.
    • El efecto protector fue dependiente de la dosis y específico de ciertos componentes microbianos.

    Conclusiones:

    • Los antiguos irritantes microbianos pueden desempeñar un papel en la educación del sistema inmunológico, ofreciendo protección contra la diabetes tipo 1.
    • Las exposiciones microbianas dirigidas podrían ser una estrategia futura para prevenir la diabetes autoinmune.
    • Se necesita más investigación para traducir estos hallazgos a la salud humana.