Langerhanska öarna ✓ Flashcards
vad gör ghrelin?
apetit reglerande hormon
vad gör ß-celler?
är avgörande för blodsockerreglering
- frisätter insulin
vad gör ökad glukagonfriättning ?
ökad glukagonfriättning ökar blodsockerkoncentrati onerna då det positivt agerar på glukosproduktion via glykogenolys och glukoneogenes i levern.
vart i pancreas hittas mest alpha celler? finns det en förklaring till detta?
mest i corpus och cauda.
Ja, de kommer från olka embryologiska blad. Från det ventrala och dorsla anlaget. Det ventrala anlaget bildar caput och det dorsala corpus och cauda.
Epitelet invaginerar och celler differentierar till såväl gångceller som körteländstycken och endokrina celler.
hur många langerhanska öar har vi?
1-2 miljoner i människans pancreas. (1-2 % av pankreas volym)
hur sitter cellerna ihop i öarna? och hur många per ö?
Människans langerhanska öar saknar tydlig organisation och cellerna tycks ligga mera blandat.
- ca 2000 celler per ö
vad är ett portasystem?
två seriekopplade kappilärsystem
vad mäter man ofta vid frågeställningar om insulin poduktion i pancreas?
C-peptid halter
är beta cellerna förstörda kommer C-peptid mängderna vara väldigt låga eftersom insulin och C-peptid bildas i samma molära koncentration.
insulinom kan också kollas av genom att mäta C-peptid halter.
C-peptid har en låg nedbrytningstid och utsöndras via njurar, medan insulin bryts ner på minuter (70% extraheras via första passagen genom levern).
förekommer mutationer i insulingenen, men sällan, vad händer då?
man kan få en väldigt sällsynt form av diabetes.
Insulinmolekylen är starkt evolutionärt konserverad och mutationer sker sällan.
hur kan glukos reglera isulinutsläppningen/sekretionen på ett reglerat sätt?
- glukos tas upp i cellen (via faciliterad diffusion, GLUT1 och GLUT3 (lågt Km))
- det metaboliseras (inne i cellen fosforyleras glukos av hexokinas 4/glukokinas till glukos 6 phosphat- glukosmetabolism)
3) elektrisk aktivitet
- ATP känsliga K+ kanaler kommer blockas av ATP och ge en depolarisering. De blockeras även av sulfonylurea) denna depolarisering ger oss..
4) Ca2+-inflöde
Ca2+ kommer in pga depol.
5) exocytos
av insulin från granula i ß-cellerna sker pga stigande ATP och Ca2+ nivåer
vad är langerhanska öarna?
Langerhanska öarna är endokrina mikroorgan i bukspottkörteln kritiska för glukoshomeostasen. De har bl.a alpha-, beta-, delta-, PP- och e- celler . Där beta celler förekommer i störst utsträckning och är de som utsöndrar insulin.
Är pancreas endokrin eller exokrin? (ange procent)
98-99% exokrin vävnad
1-2% endokrin vävnad
mycket stor skillnad ifall man äter glukos eller injicerar glukos, vad beror det på?
mag-tarm kanalens hormoner. Det tas ej upp av dem ifall glukos injiceras.
vad gör de olika celler i langerhanska öarna? (5st) skriv även procentandel till hur mycket av langerhanska öarna de bidrar
ß-celler (60%-70%)
- insulin utsöndring
- sänker blodglukoskoncentrationen
alpha-celler (25%)
- glukagon utsöndring
- höjer blodglukoskoncentrationen
delta- celler (5-10%)
- somatostatin utsöndring/produktion
- ger en lokal, parakrin reglering av övriga ö-hormoner. Den fungerar alltså bara på de celler som är nära när somatostatin släpps fri, parakrin reglering.
PP-celler (2%)
- pankreatisk polypeptid
- oklar funktion, men tros påverka exokrin sekretion och mag-tarmmotilitet
ε-celler (1%)
- ghrelin produktion
- oklar funktion i öarna men i kroppen är den aptitstimulerande
vart i pancreas förekommer mest PP-celler?
i caput av pancreas (närmast tarmen)
vilket ursprung har pankreas? (embryologiskt)
endodermalt ursprung
- anlagen (ventralt och dorsalt) växer tilll, vrider sig och smälter ihop
Sedan kommer den ventrala anlaget bilda caput och det dorsala bildar corpus och cauda
vad är MODY och vad kan det bero på?
förklara även MODY4
Maturity onset diabetes in the young
kan bero på en mutation i en av transkribtionsfaktorerna. vid MODY4 är det mutation i Pdx1. Pdx1 är viktig för differentiering av celler i pancreas. Först så de differentierasfrån endodermal progenitor –> pancreas progenitor. Sedan vid differentieringen från endokrin progenitor –> ß-cell
Hur går differentiering av cellerna i pancreas till? (förklara ursprung, aktivering, och vad mutationer gör)
De endokrina cellerna har ett gemensamt ursprung som är den endodermala progenitor cellen. Denna cell kommer sedan mha. transkribtionsfaktorer (de aktiverar differentieringen) att differentieras vid olika tidpunkter. Bl.a Pdx1 kommer aktivera endodermal progenitor cell –> övergång till pancreas progenitor cell som sedan antigen blir endokrin progenitor, gångepitel eller exokrin acinär cell.
Olika sällsynta former av diabetes kan komma från mutationer i transkribtionsfaktorerna . Kolla slide 10 i PP för bra bild.
kort, hur får vi en ß-cell? (från progenitor cell till ß-cell)
endodermal prigenitor–> (mha. Pdx1) –> pancreas progenitor –> endokrin progenitor –> (mha. Pdx1) –> ß-cell (bland annat)
vilka effekter har insulin på kroppen? samt när och varifrån kommer det?
Insulin kommer släppas från langerhanska öarna i pancreas då glukosvärden stiger i blodet. Insulin kommer leda till
- glukosupptag samt lipogenes i fettceller
- glukosupptag och glkogensyntes i muskelceller
- inhibering av glukosproduktion via glykogenolys och glukoneogenes i levern (glukagon leder till positiv stimuli av dessa)
Vilka olika celltyper innehåller langerhanska öarna? (ge ex för varje kategori)
- Endokrina celler, tex ß-celler
- Vaskulära celler, t.ex endotelceller, pericyter
- Neurala celler, t.ex Schwannceller
- Stromaceller, t.ex stellatceller, fibroblaster
- Immunceller, t.ex makrofager, mastceller
Hur ser langerhanska öarnas vaskularisering ut?
- Hur mycket procent av blodet går till öarna
- reglering
10% av pancreas blodflöde går till öarna
Öarna har en rik vaskularisering med ett kapillärnät som påminner om njurens glomerulus.
Blodflödes- Regleringen sker genom glatta muskulaturen i de afferenta arteriolerna
vad för frisättning påverkar glukagon och vad påverkar insulin?
Insulin påverkar glukagon- och somatostatinfrisättningen
Glukagon påverkar somatostatinfrisättningen
vad menas med “Insulo-acinärt portasystem” i langerhanska öarna?
Kapillärer från öarna
dräneras till kapillärnät i exokrin pankreas, som på så sätt kan påverkas av ö-hormonerna.
vilken väg tar ö-hormonerna när de kommit ut i blodet?
De dräneras först till stora portådern (levern) innan de når ut i stora krettsloppet.
Hur ser endotelet i langerhanska öarna ut?
det är fenestrerat
för att tillåta bra passage av hormonerna.
Det reglerar även blodflöde genom att producera relaxerande och kontraherande faktorer
Hur ser de langerhandkska öarnas innervation ut?
sympatiska och parasympatiska vad gör de?
Parasympatisk innervering stimulerar via Ach, VIP, GRP och PACAP till insulin- och glukagonfrisättning
Sympatiska innerveringen kommer att hämma insulin frisättning och stimulera glukacon via Noradrenalin, dopamin, galanin och NPY
förklara biosyntesen av insulin
Insulingenuttryck kommer stimuleras av glukos; Txn-faktorer (Pdx1, MafA)
Därefter kommer syntesen av PREPROINSULIN att ske i ER som är ett oveckat, reducerat protein.
Det sker en klyvning av peptiden, veckning och bildning av disulfidbindningar mha converting enzymes (i Golgi) som ger oss PROINSULIN
Proinsulinet kommer sedan klyvas i trans-golgi och bilda INSULIN och C-PEPTID i ett kristallina insulin-Zn komplex
vad är det som klyver proinsulin till insulin?
Prohormonkonvertaser PC1/3 och PC2 samt karboxypeptidas H
- ) Först klyvs proinsulin av PC3 (typ 1) endopeptidas till –> delad proinsulin
- ) sedan klyvs denna av karboxypeptidas H och 3.) sedan klyver PC2 endopeptidas det klyvda proinsulinet till insulin och C-peptid
varför måste insulinfrisättningen vara strikt reglerad? vart i ß-cellen lagras insulin?
i granula, finns ca 10.000 granula/ cell
Måste vara strikt reglerad Eftersom det är tillräcklingt att frisätta 2% av insulininnehållet i cellen för att klara dygnsbehovet av insulin. Dygnsbehovet ligger på ca ~50 IU insulin. (vi har 2500 IU insulin i pankreas)
Regleras starkt av ATP och Ca2+
kan ß-celler bilda laktat ?
β-celler bildar inte laktat och saknar laktattransportörer i plasmamembranet
vilka mediciner används för att släppa fri insulin i diabetes och vad exakt gör de?
De hjälper blockera K+-ATP kanalen som ger en depolarisering i cellen och hjälper granula att släppa fri insulin.
bl.a sulfonylurea
Glibenklamid (Daonil), glipizide (Mindiab), glimepirid (Amaryl)
vilket sorts glukosintag har större insulinfrisättande effekt? Varför?
oralt
mkt bättre än intravenös administration. Detta eftersom Glukagonlik peptid-1 (GLP-1) och
gastrisk insulinotrop polypeptid (GIP) frisätts från L- resp K-celler i tarmarna. Detta aktiverar GLP-1- och GIP-receptorer på b-cellerna vilket potentierar insulinsekretionen.
vad är det nya diabetes läkemedlet?
DPP4-hämmare (dipeptidylpeptidas-4) och stabila inkretinanaloger. (bl.a Victoza, Galvus, Januvia)
Inkretinhormoner (GLP-1, GIP) kommer, när glukos o andra näringsämnen kommit till tarmarna, att informera pancreas om att släppa fri insulin.
