Glukagon
| Glukagon | |
| |
| Registrační číslo CAS | 9007-92-5 |
| Sumární vzorec | C153H225N43O49S |
| Molární hmotnost | 3482,78 g/mol |
| Teplota tání | rozklad |
| Hustota | ~1 g/cm3 |
Glukagon je polypeptidický hormon produkovaný A-buňkami slinivky břišní, který působí proti účinkům inzulínu (antagonista inzulinu), čímž udržuje u člověka vyrovnanou hladinu glykémie. Tím předchází těžké hypoglykémii, a tak zabezpečuje neustálou výživu životně důležitých orgánů. Hlavním stimulátorem sekrece glukagonu je hypoglykémie, což znamená snížení koncentrace glukózy v krvi.
Chemické vlastnosti
Glukagon je lineární polypeptid tvořený řetězcem 29 aminokyselin. Podle dostupných informací jsou všechny savčí glukagony strukturně identické. Strukturně se podobá glicentinu (polypeptidu s 37 aminokyselinami), který pochází ze stejného prohormonu (preproglukagon) a vykazuje také glukagonovou aktivitu. Ve vodě je velmi málo rozpustný, rozpustnější je jeho sůl s kyselinou chlorovodíkovou, glukagon hydrochlorid. Připravuje se extrakcí z přírodního materiálu, čistí se chromatograficky a suší se lyofilizací. V čistém stavu je to amorfní nebo krystalický bílý prášek prakticky bez chuti a bez zápachu.
Tvorba a odbourávání v organizmu
Je produkován především A-buňkami Langerhansových ostrůvků slinivky břišní z preproglukagonu (polypeptidu o 179 aminokyselinách). V A-buňkách je uložen v sekrečních granulech. Je vytvářen také L buňkami střeva a hypotalamem. Odbourává se proteolyticky v játrech a v ledvinách, přičemž již odštěpením koncové aminokyseliny histidinu ztrácí svoji aktivitu. Poločas jeho rozpadu v krevní plazmě je 3 až 10 min.
Funkce v organizmu
Jeho primárním úkolem je při poklesu hladiny krevního cukru (tzv. hypoglykémii) dát játrům příkaz, aby odbourávala v nich uložený zásobní glykogen na glukózu (proces glykogenolýza). Další funkcí glukagonu je spouštění ketogeneze v játrech (tj. výroby energie pro tělo z jiných zdrojů, než z glukózy, především spalováním tuků; za normálních okolností jde o nežádoucí jev, který však dokáže tělo udržet při životě za extrémně nepříznivých podmínek). Ke vzniku ketoacidózy je nutný nedostatek inzulínu a značné množství glukagonu v krvi; proto je ketoacidóza jedním z příznaků diabetu.
Glukagon jako lék
U diabetiků se injekce glukagon používá k léčbě silné hypoglykémie, při které diabetik není schopen v hypoglykemickém kómatu sníst žádné jídlo nebo pití.
Léčba hypoglykemického kómatu
GlucaGen HypoKit je oranžová krabička obsahující hormon glukagon ve formě prášku a injekci s vodným roztokem. Před aplikací je nutno vstříknout vodný roztok z injekční stříkačky do ampulky s práškem glukagonu, protřepat a natáhnout hotový roztok glukagonu zpět do injekční stříkačky. Lze aplikovat jak podkožně, tak i do svalu (přičemž ze svalu se glukagon vstřebává rychleji). Při těžké hypoglykémii jde o čas, tudíž je třeba aplikaci provést co nejrychleji, protože těžká hypoglykémie může poškodit mozek. Nejlépe je postiženému píchnout glukagonovou injekci (klidně i přes oděv) do stehenního svalu. Pokud se glykémie začne zvedat, počkáme, až diabetik nabude vědomí a dáme mu sladké jídlo (nejlépe v tekuté formě). Pokud se však diabetik z bezvědomí neprobere, je třeba zavolat rychlou zdravotnickou pomoc. Podání glukagonu ústy nepřichází v úvahu, jelikož díky polypeptidické struktuře se glukagon v trávicím traktu rozkládá.
Alkohol a GlucaGen HypoKit
Obrázky, zvuky či videa k tématu Glukagon na Wikimedia Commons
Aplikace glukogonu však není účinna, když je diabetik v hypoglykemickém komatu ve stavu opilosti. Játra opilého člověka mají v žebříčku priorit odbourávání alkoholu výše, než rozkládání zásobního cukru glykogenu, což je v této situaci pro játra podřadnější úkol. Také alkohol sám o sobě snižuje glykémii a lehká opilost navozuje stejné pocity jako hypoglykémie. Proto se diabetikům doporučuje buď úplná abstinence, nebo pít jen do té míry, kdy je diabetik ještě sám schopen si změřit glykémii a doplnit sacharidový deficit.