Regulació hormonal del metabolisme hepàtic del glicògen: efectes del glucagó, l'epinefrina i la insulina

Abstract

El mecanisme d’acció a nivell molecular de les hormones glucagó, epinefrina i insulina constitueix el centre d'interès al qual apunta el nostre treball. Un camí especialment adequat per aproximar-nos als fets desencadenats a la cèl.lula per l’arribada dels senyals hormonals esmentats és el que es basa en emprar com a testimonis d'aquests fets les vies de síntesi i degradació del glicogen, el carbohidrat de reserva als animals i a l'home. Ben justament, car:

a) aquestes vies metabòliques són molt susceptibles a les accions hormonals, b) són comunes a la majoria dels teixits de mamífer, tot i que a cadascun d’aquests hi presenten característiques particulars, c) ocupen una posició clau dins del metabolisme energètic de l'organisme.

A més, hem fixat l’atenció en el teixit hepàtic. Al fetge, òrgan que té un paper cabdal en l'administració de la reserva de carbohidrats de l’organisme, el mecanisme i les particularitats del control hormonal de les vies metabòliques del glicogen presenta encara molts punts obscurs. Els coneixements actuals sobre el tema estan ben allunyats de conclusions definitives.

En el transcurs dels darrers vint anys treballs notabilíssims dins la Bioquímica han reeixit a mostrar bastant clarament quin és el mecanisme utilitzat per les hormones com l'epinefrina per forçar el catabolisme i la producció d’energia al teixit muscular. Ara bé, l'extrapolació gratuïta d'aquestes troballes per al cas del fetge és una operació extremadament perillosa. El glucagó i la pròpia epinefrina impulsen la glicogenolisi hepàtica. Per la temptació de simplificar hom podria atribuir a ambdues hormones un mecanisme d'acció al fetge igual al que opera al múscul esquelètic a mercè de l'epinefrina. Durant una bona colla d'anys recents no s'ha comptat amb cap evidència experimental séria contra aquesta suposició. Però certes troballes han anat suggerint grans diferències entre la manera de fer del glucagó i de l'epinefrina al fetge, i entre la manera com actua aquesta darrera hormona al teixit muscular o a l’hepàtic.

D'altra banda també cal contemplar l'acció de la insulina. L'efectivitat del control del metabolisme hepàtic per aquesta hormona ha estat motiu de controvèrsia àmpliament debatut. A aquest fet hi han contribuït la dificultat per observar efectes directes de l'hormona sobre els elements cel.lulars i el desconeixement existent sobre els detalls del seu mecanisme d'acció el qual es revel.la complexíssim.

Tal estat de coses ofereix una oportunitat àmplia per a treballar-hi. Per fer-ho hem escollit la tècnica que actualment permet la millor aproximació als esdeveniments desencadenats pels estímuls hormonals sobre el metabolisme hepàtic; ens referim a l'isolament i utilització corn a material d'estudi de cèl.lules del parènquima hepàtic de mamífer (rata) intactes estructural i funcionalment.

Les dades obtingudes en el present estudi clarifiquen el mecanisme d'acció del glucagó, defineixen el caràcter dels efectes de l'epinefrina i recolzen fermament la possibilitat del control del metabolisme hepàtic del glicogen per la insulina.