Aktywność insulinopodobna surowicy

Stosując metodę biologiczną z użyciem tkanki tłuszczowej, stwierdzono w surowicy dużą frakcję aktywności insulinopodobnej, której nie hamują przeciwciała insulinowe (non suppressible insulin-like activity, NSILA), która zatem nie reprezentuje endogennej insuliny. W toku dalszych badań okazało się, że NSILA jest to niejednorodna substancja, składająca się z dwóch frakcji, z których większa o masie cząsteczkowej od 100 000 do 150 000 i nierozpuszczalna w kwaśnym alkoholu (NSILA precipitate, NSILAp) stanowi około 80—90% aktywności, zaś druga o masie cząsteczkowej około 7500 i rozpuszczalna w kwaśnym alkoholu (NSILA soluble, NSILAs) stanowi 8—10% aktywności [82]. Następnie ustalono, że w skład NSILAs wchodzi grupa swoistych peptydów tkankowych, zwanych somatomedynami, a w szczególności insuli- nopodobny czynnik wzrostu 1 i insulinopodobny czynnik wzrostu 2 (insulin like growth Iactor 2, IGF-2). Jeżeli chodzi o inne somatomedyny, to somatomedyna C jest bardzo zbliżona lub identyczna z IGF-1, zaś czynnik stymulujący podział (mulliplicalion stimulating activity, MSA) zawiera komponent o właściwościach IGF-2. Somatomedyny są wytwarzane i wydzielane głównie przez wątrobę, w mniejszym stopniu prawdopodobnie także przez inne tkanki (nerki). Ich biosynteza podlega kontroli hormonu wzrostu i dlatego określa się je jako STH-zależne, jednak pewien wpływ na ich wytwarzanie mają także: insulina i stan odżywienia. Somatomedyny pobudzają wzrost chrząstek i działają mitogennie, poza tym (głównie IGF-1 i IGF-2) wywierają działanie insulinopodobńe w tkankach. W błonie komórek wrażliwych na somatomedyny stwierdzono obecność swoistych receptorów, aczkolwiek mogą się one wiązać — w ograniczonym stopniu — z receptorami insulinowymi. Podobnie jak insulina, zmniejszają w tych komórkach stężenie cAMP. Dotąd ustalono dokładnie budowę tylko IGF-1 oraz IGF-2. Składają się one odpowiednio z 70 i 67 aminokwasów, które tworzą pojedynczy łańcuch z trzema mostami dwusiarczkowy- mi o budowie zbliżonej do budowy proinsuliny. To wyraźne podobieństwo pomiędzy IGF-1 i IGF-2 a proinsuliną może przemawiać za tym, że wszystkie te peptydy wywodzą się od wspólnego filogenetycznie przodka — genu, którego duplikacja dała początek z jednej strony proinsulinie i insulinie, z drugiej — somatomedynom. Z kolei różnica w sekwencjach zewnętrznych aminokwasów pomiędzy IGF-1 i IGF-2 a insuliną tłumaczy niemożność wiązania tych somatomedyn przez przeciwciała insulinowe. Nie zostały dotąd wyjaśnione skład i funkcja drugiej, nierozpuszczalnej frakcji NSILA. Ponieważ stwierdzono, że somatomedyny są transportowane we krwi przez białka nośnikowe o masie cząsteczkowej około 35 000—150 000, przypuszcza się, że właśnie te białka są identyczne z NSILAp. Kompleksy te nie są w stanie przeniknąć przez ścianę naczyń włosowatych i somatomedyny wywierają swoje działanie biologiczne dopiero po uwolnieniu się z tego połączenia. Jest prawdopodobne, że białka nośnikowe wiążąc somatomedyny przedłużają (regulują) okres ich półtrwania, a zarazem ograniczają (regulują) ich działanie biologiczne w tkankach. W sumie fizjologiczna rola somatomedyn w ogólnej regulacji przemiany węglowodanów pozostaje w dalszym ciągu nie wyjaśniona. Niektórzy przypuszczają, że mogą one wspomagać działanie hormonu trzustkowego w stanach zwiększonego zapotrzebowania na insulinę. Jednak ten wpływ somatomedyn jest niewielki i nie są one w stanie skompensować większego niedoboru insuliny nawet przez krótki okres, np. po pankreatektomii lub w razie odstawienia insuliny przez chorego na cukrzycę.