vi
Tiếng Việt
vi
Tiếng Việt
English
English
日本語
日本語
Chia sẻ:

Insulin và kháng insulin là gì?

03/07/2023
Khi bệnh béo phì và tiểu đường trở thành dịch bệnh ở các nước phát triển, vai trò của insulin và đề kháng insulin đang trở nên nổi bật. Hiểu được vai trò của insulin trong quá trình sinh lý trên phạm vi rộng và những ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp, bài tiết, cùng với các hoạt động của nó từ cấp độ phân tử đến toàn bộ cơ thể có ý nghĩa quan trọng đối với nhiều bệnh mãn tính. Vậy insulin và đề kháng insulin là gì?

Insulin là gì?

Insulin là một hormone peptide được tiết ra bởi các tế bào beta của đảo tụy Langerhans và duy trì mức đường huyết bình thường bằng cách tạo điều kiện thuận lợi cho sự hấp thu glucose của tế bào, điều hòa chuyển hóa carbohydrate, lipid, protein và thúc đẩy sự phân chia và tăng trưởng của tế bào thông qua các tác động phân bào của nó.

Insulin là một dipeptide chứa các chuỗi A và B tương ứng, được liên kết bởi các cầu nối disulphide và chứa 51 axit amin với trọng lượng phân tử là 5802. Điểm đẳng điện của nó là pH 5.5. Chuỗi A gồm 21 axit amin và chuỗi B gồm 30 axit amin. Chuỗi A có một chuỗi xoắn ở đầu N được liên kết với chuỗi xoắn ở đầu C đối song song. Chuỗi B có một phân đoạn xoắn ốc trung tâm. Hai chuỗi được nối với nhau bằng 2 liên kết disulphide, nối các vòng xoắn ở đầu N và C của chuỗi A với chuỗi xoắn trung tâm của chuỗi B. Trong pro-insulin, một peptide kết nối liên kết đầu N của chuỗi A với đầu C của chuỗi B.

Insulin được mã hóa trên nhánh ngắn của nhiễm sắc thể 11 và được tổng hợp trong tế bào beta của đảo tụy Langerhans dưới dạng tiền chất của nó là tiền insulin. Proinsulin được tổng hợp trong các ribosome của mạng lưới nội chất thô từ mRNA dưới dạng tiền proinsulin. Tiền proinsulin được hình thành bằng cách tổng hợp tuần tự peptide tín hiệu, chuỗi B, peptide kết nối và sau đó là chuỗi A bao gồm một chuỗi đơn gồm 100 axit amin. Việc loại bỏ peptide tín hiệu tạo thành tiền insulin, proinsulin này thu được cấu trúc 3 chiều đặc trưng của nó trong mạng lưới nội chất. Các túi tiết vận chuyển tiền insulin từ RER đến bộ máy golgi, nơi có môi trường nước giàu kẽm và canxi tạo điều kiện thuận lợi cho sự hình thành các hexamers tiền insulin hòa tan có chứa kẽm. Khi các túi dự trữ chưa trưởng thành hình thành từ golgi, các enzyme hoạt động bên ngoài golgi sẽ chuyển đổi tiền insulin thành insulin và C-peptide. Insulin tạo thành hexamer chứa kẽm không hòa tan, kết tủa dưới dạng tinh thể ổn định về mặt hóa học ở pH 5.5. Khi các hạt trưởng thành được tiết vào tuần hoàn bằng quá trình xuất nào, insulin và tỷ lệ C-peptide cân bằng được giải phóng. Proinsulin và kẽm thường chiếm không quá 6% lượng bài tiết của tế bào tiểu đảo.

Bài tiết insulin từ các tế bào tiểu đảo vào các tĩnh mạch cửa có tính dao động đặc trưng, phản ứng sự tổng hợp của các đợt bài tiết phối hợp từ hàng triệu tế bào tiểu đảo. Một mô hình giải phóng insulin dao động cực đại ngoài sự thay đổi sau bữa ăn đã được báo cáo. Để đáp ứng với một kích thích như glucose, sự tiết insulin đặc trưng là hai pha, với giai đoạn đầu tiết insulin nhanh, sau đó là sự giải phóng hormone ít mãnh liệt hơn nhưng kéo dài hơn. Glucose có nhiều ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp và bài tiết insulin.

Sự tổng hợp và bài tiết insulin được điều hòa bởi cả cơ chế tiết chất dinh dưỡng và không phải chất dinh dưỡng, trong bối cảnh các kích thích môi trường và tác động qua lại của các hormon khác. Các chất dinh dưỡng như glucose dường như kích hoạt sự tiết insulin từ tế bào beta bằng cách tăng ATP nội bào và đóng các kênh K+-ATP. Việc tạo ra AMP vòng và các chất trung gian năng lượng tế bào khác cũng được tăng cường, tăng cường giải phóng insulin hơn nữa. Glucose không cần tác dụng của insulin để đi vào tế bào beta. Các chất tiết không phải chất dinh dưỡng có thể hoạt động thông qua các kích thích thần kinh như con đường cholinergic và adrenergic hoặc thông qua các hormon peptide và axit amin cation.

Glucose là tác nhân kích thích chính để tiết insulin, mặc dù các chất dinh dưỡng đa lượng khác, hormone, yếu tố thể dịch và đầu vào thần kinh có thể thay đổi phản ứng này. Insulin cùng với glucagon - hormon đối kháng chính của nó điều chỉnh nồng độ glucose trong máu. Các tế bào beta tuyến tụy tiết ra 0.25- 1.5 đơn vị insulin mỗi giờ trong trạng thái nhịn ăn, đủ để cho phép glucose phụ thuộc vào insulin xâm nhập vào tế bào. Mức này ngăn chặn quá trình thủy phân không kiểm soát được của chất béo trung tính và hạn chế quá trình tân tạo đường, do đó duy trì mức đường huyết lúc đói bình thường. Bài tiết insulin cơ bản chiếm hơn 50% tổng số bài tiết insulin trong 24 giờ. Sau khi tiết insulin vào hệ thống tĩnh mạch cửa, 60% sau đó được gan loại bỏ. Vì vậy, nồng độ insulin tĩnh mạch cửa đến gan tiếp cận gấp ba lần so với tuần hoàn ngoại biên. Ở những người gầy khỏe mạnh, nồng độ insulin lưu thông lúc đói trong tĩnh mạch là khoảng 3 - 15 mIU/L hoặc 19 - 90 pmol/L. Bài tiết insulin liên quan đến bữa ăn chiếm phần còn lại trong tổng sản lượng hàng ngày.

insulin
Insulin là một hormone peptide được tiết ra bởi các tế bào beta của đảo tụy Langerhans.

Insulin là hormon quan trọng điều chỉnh việc cung cấp năng lượng cho tế bào và cân bằng các chất dinh dưỡng đa lượng, chỉ đạo các quá trình đồng hóa ở trạng thái được nạp vào. Insulin cần thiết cho việc vận chuyển glucose trong tế bào vào các mô phụ thuộc insulin như cơ và mô mỡ. Báo hiệu sự dồi dào của năng lượng ngoại sinh, quá trình phân hủy chất béo ở mô mỡ bị ức chế và quá trình tổng hợp của nó được thúc đẩy. Trong tế bào cơ, sự xâm nhập của glucose cho phép glycogen được tổng hợp và lưu trữ, đối với carbohydrate chứ không phải axit béo được sử dụng làm nguồn năng lượng có sẵn ngay lập tức cho sự co cơ. Do đó, insulin thúc đẩy quá trình tổng hợp glycogen và lipid trong tế bào cơ, đồng thời ngăn chặn quá trình phân giải mỡ và tân tạo đường từ các axit amin cơ. Khi có đủ nguồn cung cấp axit amin, insulin sẽ được đồng hóa trong cơ bắp.

insulin
Chế độ ăn nhiều chất béo có xu hướng liên quan đến tình trạng kháng insulin.

Kháng insulin là gì?

Kháng insulin được xác định khi mức insulin bình thường hoặc tăng cao tạo ra phản ứng sinh học suy yếu. Về mặt kinh điển, điều này đề cập đến tình trạng suy giảm độ nhạy đối với việc thải bỏ glucose qua trung gian insulin.

Hội chứng kháng insulin đề cập đến một nhóm các bất thường và kết quả thể chất liên quan xảy ra phổ biến hơn ở những người kháng insulin. Do sự khác biệt của mô về sự phụ thuộc và độ nhạy cảm với insulin, các biểu hiện của hội chứng kháng insulin có khả năng phản ứng tác động tổng hợp của lượng insulin dư thừa và khả năng kháng insulin thay đổi đối với các hoạt động của nó.

Cơ chế của kháng insulin là gì?

Về mặt sinh lý, ở cấp độ toàn bộ cơ thể, hoạt động của insulin bị ảnh hưởng bởi sự tương tác của các hormon khác. Insulin mặc dù là hormon chủ đạo thúc đẩy các quá trình trao đổi chất ở trạng thái được cho ăn, hoạt động phối hợp với hormon tăng trưởng và IGF-1 được tiết ra để đáp ứng với insulin, ngăn ngừa hạ đường huyết do insulin gây ra. Các hormon điều hòa khác bao gồm glucagon, glucocorticoid và catecholamin. Những hormon này thúc đẩy quá trình trao đổi chất ở trạng thái nhịn ăn. Glucagon thúc đẩy quá trình phân giải glycogen, tạo glucose và tạo ketone. Tỷ lệ insulin so với glucagon xác định mức độ phosphoryl hóa hoặc khử phospho cả các enzyme liên quan. Catecholamin thúc đẩy quá trình phân giải lipid và glycogenolysis. Glucocorticoid thúc đẩy quá trình dị hóa cơ, tạo đường và phân giải mỡ. Sự bài tiết quá mức các hormon này có thể góp phần gây ra tình trạng kháng insulin.

Kháng insulin trong hầu hết các trường hợp được cho là biểu hiện ở cấp độ tế bào thông qua các khiếm khuyết sau thụ thể trong việc truyền tín hiệu insulin. Mặc dù những phát hiện đầy hứa hẹn ở động vật thí nghiệm liên quan đến một loạt các khiếm khuyết về tín hiệu insulin, nhưng mối liên quan của chúng với tình trạng kháng insulin ở người hiện vẫn chưa rõ ràng. Các cơ chế có thể bao gồm điều chỉnh giảm, thiếu sót hoặc đa hình di truyền của quá trình phosphoryl tyrosine của thụ thể insulin, protein IRS hoặc PIP-3 kinase hoặc có thể liên quan đến sự bất thường của chức năng GLUT-4.

Một số nguyên nhân liên quan đến tình trạng kháng insulin, bao gồm:

  • Tiêu thụ năng lượng dư thừa mãn tính thúc đẩy tăng insulin và đề kháng insulin thông qua kích thích tiết insulin, tổng hợp chất béo trung tính và tích tụ chất béo với giảm sự điều chỉnh của các thụ thể insulin và tín hiệu sau thụ thể.
  • Chế độ ăn nhiều chất béo có xu hướng liên quan đến tình trạng kháng insulin, đặc biệt là đối với chất béo bão hòa và axit béo chuyển hóa. Thành phần axit béo được cho là đóng một vai trò trong sự phát triển lâu dài của tình trạng kháng insulin thông qua các tác động lên thành phần của lipid màng. 
  • Thiếu ngủ cấp tính ở thanh thiếu niên khỏe mạnh đã được báo cáo là làm tăng nồng độ đường huyết lúc đói liên quan đến sự thay đổi bài tiết cortisol hàng ngày và giảm sự thay đổi nhịp tim. Những hiệu ứng này gợi ý tăng tiết hormon điều hòa ngược thông qua quá kích thích với sự kích hoạt của trục dưới đồi - tuyến yên tuyến thượng thận. Cũng có nhiều bằng chứng cho thấy thiếu ngủ mãn tính có thể ảnh hưởng đến insulin và đề kháng insulin.
  • Mang thai bình thường được đặc trưng bởi tình trạng kháng insulin lớn nhất trong tam cá nguyệt thứ ba. Đây dường như là một phản ứng thích nghi, chuyển glucose và lipid sang thai nhi đang phát triển và được cho là do tác động kết hợp của lactogen nhau thai người, progesterone, oestrogen và cortisol, đóng vai trò là hormon điều hòa ngược với insulin. Tình trạng kháng insulin quá mức thường thấy trong thai kỳ có liên quan đến đái tháo đường thai kỳ và tăng huyết áp thai kỳ.

Ngoài ra, một số bệnh lý liên quan đến tình trạng đề kháng insulin, bao gồm:

  • Đái tháo đường tuýp 2
  • Hội chứng chuyển hóa
  • Rối loạn mỡ máu
  • Tăng huyết áp
  • Bệnh gan nhiễm mỡ  không do rượu
  • Bệnh ung thư
  • Hội chứng ngưng thở lúc ngủ

Làm thế nào để đảo ngược tình trạng kháng insulin?

  • Hoạt động thể chất: Luyện tập thể dục thể thao làm tăng độ nhạy insulin bằng cách tăng tín hiệu insulin sau thụ thể, tăng vận chuyển glucose qua trung gian insulin có liên quan đến việc tăng cường truyền tín hiệu ở mức protein.
insulin
Luyện tập thể dục thể thao làm tăng độ nhạy insulin 
  • Chế độ ăn giàu chất xơ: Chất xơ có tác dụng gián tiếp lên quá trình tiết và hoạt động của insulin. Tất cả các ảnh hưởng đến nhu động ruột và thời gian vận chuyển, bài tiết hormon đường tiêu hóa và quá trình lên men ở ruột kết tạo ra axit béo chuỗi ngắn ức chế quá trình tạo đường ở gan, làm giảm phản ứng glucose và insulin sau bữa ăn, cải thiện độ nhạy insulin của toàn cơ thể, giảm chất béo trung tính, tăng cảm giác no và giảm tích trữ chất béo.
  • Giảm cân nặng ở người béo phì hoặc thừa cân.
  • Bổ sung thực phẩm chức năng có chứa Nicotinamide Mononucleotide - đây là một enzyme tiền thân của Coenzyme NAD. Nicotinamide Mononucleotide là một trong những nguồn năng lượng tế bào chính trong cơ thể có tác dụng cải thiện độ nhạy cảm với insulin, chức năng miễn dịch và mức độ hoạt động thể chất. Nicotinamide mononucleotide (NMN) có thể kiểm soát bệnh tiểu đường loại II. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng việc tăng NAD+ từ NMN có thể có lợi bằng cách cải thiện độ nhạy insulin, giảm tích trữ chất béo và ổn định lượng đường trong máu, từ đó giúp điều trị bệnh nhân tiểu đường loại II hiệu quả hơn.

Bài viết trên đã trả lời được câu hỏi insulin và đề kháng insulin là gì? Kháng insulin làm giảm nhạy cảm của tế bào trước insulin, giảm lượng glucose vận chuyển vào tế bào và qua đó sẽ đóng vai trò chính trong quá trình tiến triển đến bệnh đái tháo đường thực sự. Việc tăng cường vận động thể lực hiệu quả hằng ngày, chế độ dinh dưỡng giàu chất xơ và bổ sung thực phẩm chức năng chứa Nicotinamide mononucleotide (NMN) sẽ làm tăng nhu cầu sử dụng glucose làm năng lượng, tăng tính nhạy cảm của tế bào đối với insulin và qua đó góp phần phòng ngừa đái tháo đường type 2.

Các bài viết khác

10 cách để cải thiện sức khỏe thể chất của bạn

10 cách để cải thiện sức khỏe thể chất của bạn

27/06/2023
Nếu bạn cảm thấy mệt mỏi, uể oải và tăng vài kilogam cân nặng không mong muốn, có lẽ đã đến lúc bạn nên kiểm soát sức khỏe của mình. Dưới đây là 10 cách cải thiện sức khỏe thể chất của bạn ngay hôm nay.
Tác dụng an toàn và chống lão hóa của Nicotinamide Mononucleotide (NMN) trong các thử nghiệm lâm sàng ở người

Tác dụng an toàn và chống lão hóa của Nicotinamide Mononucleotide (NMN) trong các thử nghiệm lâm sàng ở người

14/07/2024

Nicotinamide Mononucleotide (NMN) là một chất bổ sung dinh dưỡng đầy triển vọng trong việc ngăn ngừa quá trình lão hóa và cải thiện sức khỏe tổng thể. Các nghiên cứu lâm sàng gần đây đã chỉ ra những tác dụng an toàn và hiệu quả của NMN đối với sức khỏe con người. Việc tìm hiểu sâu hơn về những lợi ích của NMN sẽ giúp chúng ta có cái nhìn toàn diện hơn về vai trò của nó trong việc duy trì sự lão hóa chậm và tăng cường sức khỏe tổng thể.

NMN giúp cải thiện sự mệt mỏi ở người lớn tuổi

NMN giúp cải thiện sự mệt mỏi ở người lớn tuổi

14/07/2024

NMN (Nicotinamide Mononucleotide) gây sự chú ý nhờ khả năng cải thiện các vấn đề liên quan đến tuổi tác. Một trong những lợi ích tiềm năng của NMN là khả năng giúp giảm mệt mỏi ở người già. Nghiên cứu gần đây đang chỉ ra những cơ chế thông qua đó NMN giúp cải thiện tình trạng người lớn tuổi dễ mệt mỏi.

NMN giúp cải thiện khả năng sinh sản thế nào?

NMN giúp cải thiện khả năng sinh sản thế nào?

14/07/2024

NMN (Nicotinamide Mononucleotide) đang nhận được sự quan tâm ngày càng lớn trong lĩnh vực sức khỏe và chăm sóc cá nhân. Một trong những ứng dụng tiềm năng của NMN như một cách cải thiện khả năng sinh sản. Nghiên cứu đang chỉ ra những lợi ích tiềm năng của NMN đối với khả năng sinh sản ở cả nam và nữ giới.

Bổ sung Nicotinamide mononucleotide (NMN) giúp tăng cường khả năng hiếu khí ở người chạy nghiệp dư

Bổ sung Nicotinamide mononucleotide (NMN) giúp tăng cường khả năng hiếu khí ở người chạy nghiệp dư

14/07/2024

Hoạt động thể thao, đặc biệt là chạy bộ, đòi hỏi khả năng hiếu khí tốt để cung cấp đủ năng lượng cho cơ thể. Ở những người tập luyện nghiệp dư, khả năng hiếu khí thường bị giới hạn, ảnh hưởng đến hiệu quả tập luyện. Gần đây, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung NMN - Nicotinamide mononucleotide có thể hỗ trợ tăng cường khả năng hiếu khí ở những người chạy nghiệp dư.

NMN hỗ trợ chức năng tim, ngăn suy tim do quá tải áp lực

NMN hỗ trợ chức năng tim, ngăn suy tim do quá tải áp lực

14/07/2024

Suy tim là một tình trạng sức khỏe nghiêm trọng, ảnh hưởng đến chức năng bơm máu của tim. Một trong những nguyên nhân dẫn đến suy tim là quá tải áp lực tim. Gần đây, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng NMN (Nicotinamide mononucleotide) có thể hỗ trợ chức năng tim, góp phần ngăn ngừa suy tim do quá tải áp lực.

Bổ sung NMN thúc đẩy biểu hiện miRNA chống lão hóa ở động mạch chủ của chuột già, dự đoán sự trẻ hóa biểu sinh và tác dụng chống xơ vữa động mạch

Bổ sung NMN thúc đẩy biểu hiện miRNA chống lão hóa ở động mạch chủ của chuột già, dự đoán sự trẻ hóa biểu sinh và tác dụng chống xơ vữa động mạch

14/07/2024

Sự lão hóa là một quá trình tự nhiên và không thể tránh khỏi đối với cơ thể sống. Tuy nhiên, các nhà khoa học đang không ngừng nghiên cứu các phương pháp để làm chậm hoặc ngăn chặn quá trình này. Gần đây, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung NMN, một tiền chất của NAD+ có thể thúc đẩy biểu hiện của các miRNA chống lão hóa mạch máu của chuột già, dẫn đến các tác dụng trẻ hóa và chống xơ vữa động mạch.

NMN và đóng góp của chất này trong quá trình phân rã mô mỡ

NMN và đóng góp của chất này trong quá trình phân rã mô mỡ

14/07/2024

Thừa cân béo phì là kết quả của sự mất cân bằng trong quá trình chuyển hóa chất béo trong cơ thể, khi lượng calo tiêu thụ vượt quá lượng calo tiêu hao, dẫn đến tích tụ mô mỡ quá mức và tăng cân. NMN là một hợp chất tiềm năng hỗ trợ giảm cân và cải thiện sức khỏe. NMN có khả năng tăng cường biểu hiện và hoạt động của ATGL, trong khi ATGL có khả năng phân giải triglycerid (một nhóm mỡ dự trữ chính trong cơ thể). Hãy cùng tìm hiểu một cách đơn giản về cơ chết này nhé.

Nicotinamide mononucleotide (NMN) làm tăng độ nhạy insulin của cơ ở phụ nữ tiền tiểu đường

Nicotinamide mononucleotide (NMN) làm tăng độ nhạy insulin của cơ ở phụ nữ tiền tiểu đường

14/07/2024

Độ nhạy insulin là khả năng sử dụng insulin của cơ thể, một hormone do tuyến tụy sản xuất, hormon này đóng vai trò như một chiếc chìa khóa để mở cánh cửa mang đường từ máu vào tế bào. Khi độ nhạy insulin giảm, lượng đường trong máu có thể tăng cao trong lúc đó cơ thể hay cụ thể hơn là tế bào không có đường để sử dụng, giai đoạn đầu sẽ là tiền tiểu đường và cuối cùng là phát triển thành bệnh lý đái tháo đường type 2. Hiện nay, một số nghiên cứu cho thấy NMN có thể tăng độ nhạy insulin bằng cách kích thích sản xuất Nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) trong cơ thể, mang đến nhiều hy họng điều trị hiệu quả cho phụ nữ tiền tiểu đường.

Nghiên cứu: Bổ sung NMN (Mononucleotide Nicotinamide) đảo ngược rối loạn chức năng mạch máu và stress oxy hóa khi lão hóa ở chuột

Nghiên cứu: Bổ sung NMN (Mononucleotide Nicotinamide) đảo ngược rối loạn chức năng mạch máu và stress oxy hóa khi lão hóa ở chuột

14/07/2024

Lão hóa là một quá trình tự nhiên không thể tránh khỏi, dẫn đến nhiều thay đổi trong cơ thể, bao gồm cả sự suy giảm chức năng mạch máu và gia tăng stress oxy hóa. Những thay đổi này có thể góp phần gây ra nhiều bệnh lý nghiêm trọng đặc biệt là bệnh tim mạch - mạch vành, ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống và nguy hiểm hơn cả là tính mạnh con người. Việc bổ sung NMN giúp tăng cường sản xuất NAD+, kích hoạt các cơ chế sửa chữa DNA, từ đó cải thiện chức năng tế bào và bảo vệ cơ thể khỏi tổn thương do stress oxy hóa gây ra.

Theo dõi tin tức và thông tin khoa học
mới nhất của chúng tôi

phone icon