İdrarla büyük miktarlarda şekerin atıldığı bir hastalık olan diyabet, nüfusun %3,5’ini etkiler. İki ana tipi vardır; Ancak çok yakın zamana kadar ikinci en yaygın tip ayrı bir hastalık olarak tanımlanmıyordu. Her iki tip de büyük ölçüde kalıtsal görünmektedir.
Diyabet yüzyıllardır bilinmektedir. Ancak, on dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısına kadar nedenler anlaşılmaya başlandı. 1889’da, sindirim enzimlerinin üretiminde pankreasın rolünü inceleyen iki Alman doktor, Johann von Mering ve Oskar Minkowski, bir köpeğin pankreasını ameliyatla çıkardılar. Kısa süre sonra, köpek idrarının alışılmadık sayıda karınca çektiğini fark ettiler. Analizler, idrarın büyük miktarda şeker içerdiğini gösterdi. Bir süre sonra köpek aniden diyabet hastalarıyla aynı semptomları göstermeye başladı. Von Mering ve Minkowski ayrıca diyabet geliştiren diğer köpeklerden pankreas çıkardılar. Pankreas kanalının tahrip edildiği ve sonuçta ortaya çıkan hastalığın ortaya çıkmadığı deneyler, deneysel olarak indüklenen diyabetin pankreatik sindirim enzimleriyle ilişkili olmadığını açıkça göstermiştir. İnkar edilemez bir başka sonuç da pankreasın sindirim dışındaki vücut fonksiyonlarında rol oynadığıdır. Pankreastan salgılanan bir maddenin ve yokluğunun şeker hastalığına yol açtığına dair artan kanıtlar var, ancak bunu kanıtlamak mümkün olmadı. Diyabetik köpekleri pankreas parçalarıyla beslemenin de hiçbir etkisi olmadı. Pankreas baskın bir kimyasal – bir hormon – içeriyorsa, sindirim enzimleri tarafından yok edildi. Birçok araştırmacı tarafından tekrar tekrar yapılan deneylerde, pankreastan alınan bir ekstraktın enjeksiyonunun diyabet semptomlarını değiştirmesi bekleniyordu. Ancak bu fark edilmedi. Özü çıkarmak için pankreas dokusunun öğütülmesi, hormonun pankreatik sindirim enzimleriyle karışmasına ve onları yok etmesine neden oldu. Bu nasıl önlenebilirdi?
Pankreasın birbirinden bağımsız çalıştığına inanılan birkaç hücre tipinden oluşan karmaşık bir organ olduğu biliniyordu. Bu hücrelerin bazıları, sindirim enzimlerinin yapımında ve salgılanmasında yer alan hücrelerdir, diğer bir tamamen farklı hücre grubu ise Langerhans adacıkları veya adacık hücreleri olarak adlandırılır. Birçok kişinin aradığı hormonun adacık hücreleri (özellikle beta adacık hücreleri) tarafından yapılmış olması mümkündür. Bu hipotezi destekleyen ve bu hormonun izolasyonunun yolunu açan çok önemli deneyde, pankreas kanalı bağlanarak pankreasın büyük bir kısmının körelmesine neden oldu. Ancak diyabet görülmedi. Bu pankreasın incelenmesi, enzim üreten kısım körelirken, adacıkların esasen değişmeden kaldığını ortaya çıkardı. Yokluğu şeker hastalığına neden olan hormon pankreasın bu bölümünden gelmelidir.
İnsülin hormonu nihayet 1922’de Toronto Üniversitesi’nde F.G. Banting ve C.H. Best tarafından izole edildi. Bu araştırmacılar, bir grup köpekte pankreas kanalını tuttular, enzim üreten doku körelinceye kadar beklediler, ayrışan pankreası çıkarıp dondurdular, onu izotonik bir ortamda ayırdılar (dondurma, kalan sindirim enzimlerinin aktive olmasını engeller), solüsyonu süzdü ve ampirik olarak filtreyi çıkardı ve Diyabetik köpeklere enjekte etti. Köpekler önemli bir gelişme gösterdi. Banting ve Best ayrıca fetal hayvanların pankreasından alınan ekstraktlarla da iyi sonuçlar elde etti; Embriyodaki adacıklar enzim üreten hücrelerden önce geldikleri için, ekstraksiyon işlemi sırasında ortamda insülini yok edecek enzimler yoktur. Banting, bu önemli çalışma için 1923’te Nobel Ödülü’nü paylaştı.
Banting ve Best, belirli bir organın veya dokunun endokrin işlevi olup olmadığını belirlemek için birçok yönden kabul görmüş bir standart yöntem benimsedi:
1. İlgili organın çıkarılması veya yok edilmesi, hormonun yokluğuyla ilgili öngörülebilir semptomlar üretmelidir.
2. İlgili organdan elde edilen maddenin uygulanması bu semptomların ortadan kalkmasını sağlamalıdır.
3. Hormon hem organda hem de kanda bulunmalı ve her ikisinden izole edilmelidir.
Neyse ki, şüphelenilen organlardan ekstrakt hazırlamak her zaman pankreastaki kadar zor olmadı.
İnsülin, 1926’da Johns Hopkins Üniversitesi’nden JJ Abel tarafından kristalleştirildi. Artık pankreastaki adacık beta hücrelerinin, inaktif bir enzim öncüsü olan proinsülin adı verilen çok daha uzun bir zimojen polipeptidi yaptığını biliyoruz. Öncü molekülün orta kısmından 35 amino asit çıkarıldığında insülin aktif hale gelir.
İdrarda yüksek şeker konsantrasyonu diyabetin en büyük belirtisidir. İnsülinin bu semptomlarla ne ilgisi var? Bir cevap bulmaya çalışmadan önce belirtileri biraz daha incelemeliyiz. Şeker hastasının idrarında şeker bulunması böbreklerin iyi çalışmadığı anlamına gelmez. Kan şekeri konsantrasyonu normalden yüksektir ve böbrekler bu fazlalığın bir kısmını atar.
Karaciğer, kan şekeri seviyelerinin düzenlenmesinde önemli bir rol oynar. Bağırsaktan portal ven yoluyla karaciğere gelen normalden daha yüksek kan şekeri konsantrasyonu varsa, karaciğer bu fazla şekerin çoğunu alır ve glikojen olarak depolar. Tersine, karaciğere gelen kan şekeri miktarı düşükse, karaciğer depolanan glikojenin bir kısmını glikoza çevirerek kana verir. Vücudun diğer bölümleri, özellikle kaslar ve yağ dokusu da bu düzenleyici sistemin önemli bileşenleridir. Karbonhidrattan zengin bir yemek yedikten sonra kan şekeri konsantrasyonu yükseldiğinde fazla glikozun bir kısmı kaslarda glikojen olarak depolanır. Bir kısmı yağa dönüştürülür ve yağ dokusunda depolanır. Bu durumlarda karaciğer ve kaslardaki glikoz oksidasyon hızı da artabilir.
Karaciğer, kas ve yağ dokusu arasındaki ilişkinin bu kısa özeti (üçü de insülin için hedef dokulardır), net etkisi kan şekeri konsantrasyonunu azaltmak olan ve aşağıda sunulan insülinin iyi bilinen etkilerini açıklamaya yardımcı olur.
1. İnsülin, kas hücrelerini ve yağ hücrelerini kandan daha fazla glikoz emmesi için uyarır (muhtemelen zarın geçirgenliğini değiştirerek); Ancak karaciğer hücreleri tarafından glikoz alımını etkilemez.
2- Karaciğer ve kas hücrelerinde glikozun oksidasyonunu ve glikojen yapıya girişini arttırır. Bu işlemlerin etkisi, serbest glikozu azaltmaktır.
3. Karaciğer ve kas hücrelerindeki glikojen depolarının metabolik yıkımını engeller.
4- Yağ hücrelerinde glikozdan lipit sentezini arttırır ve yağların metabolik parçalanmasını da engeller.
5. Karaciğer ve kas hücreleri tarafından amino asit alımını ve protein sentezini arttırırken protein parçalanmasını önler.
İlk üç etkinin karbonhidrat metabolizması ile ilgili olmasına rağmen, son iki etkinin daha çok yağ ve protein metabolizması ile ilgili olduğuna dikkat edin. Ancak yağ ve proteinlerin sentezindeki artış ve yıkımlarındaki yavaşlama, hücreleri metabolik enerji kaynağı olarak daha fazla glikoz kullanmaya zorlar. Sonuç, serbest glikoz miktarında bir azalmadır. Böylece yine tüm besin kategorileri için geçerli olan metabolik yolların birbiriyle yakından ilişkili bir sistem oluşturduğunu ve bu yollardan birindeki değişimin kaçınılmaz olarak diğerlerini de etkilediğini görüyoruz.
Pankreasın aşırı aktif olması ya da diyabetik bir hastaya çok yüksek doz verilmesi sonucu sistemde çok fazla insülin olması insülin şoku adı verilen ciddi bir duruma yol açar. Kan şekeri seviyesi o kadar düşer ki, çok az besin deposuna sahip olan beyin aşırı duyarlı hale gelir, kasılmalar meydana gelir, ardından bilinç kaybı ve ölüm meydana gelir. İnsülindeki doğal artışlar son derece nadirdir. En yaygın olanı insülin eksikliği (karaciğer fonksiyonlarının bozulmasına bağlı tüm tip 1 diyabet ve tip 2 diyabette olduğu gibi) veya dokuların insüline karşı duyarsızlığıdır (tüm tip 2 diyabetlerde olduğu gibi).
Karaciğer ve kaslar yeteri kadar glikozu glikojene çeviremez, karaciğer çok fazla glikoz üretir ve karbonhidratların hücre solunumu için kullanımı bozulur. Kan şekeri seviyeniz normalden yüksektir ve idrarınızda bir miktar fazla glikoz görünmeye başlar. Bu glikozu taşımak için daha fazla su atılmalıdır ve diyabetli insanlar susuz kalma eğilimindedir. Giderek daha fazla glikoz kana geçtikçe ve idrarla atıldıkça, glikojen depoları tükenir. Kanda fazla glikoz olmasına rağmen karbonhidrat metabolizmasının bozukluğu nedeniyle vücut yeterli enerjiyi alamamaktadır. Bu durumda vücut protein ve yağı – özellikle yağ depolarını – metabolize etmeye başladığından, diyabet hastası kilo verir, zayıflar ve enfeksiyonlara karşı bağışıklık kazanır. Ek olarak, eksik yağ metabolizması toksik maddelerin oluşumuna yol açar. Bu maddeler, tedavi edilmediği takdirde ölüme yol açacak olan hassas dengelenmiş vücut pH’ını ciddi şekilde bozar.
İnsüline ek olarak, pankreas başka bir polipeptit hormonu salgılar. Glukagon adı verilen bu hormon, alfa adacık hücrelerinde yapılır.
Glukagon, insülinin zıt etkilerine sahiptir. Kandaki glikoz konsantrasyonunun artmasına neden olur. Yağ hücreleri hem insülin hem de glukagon reseptörlerini taşır ve bu karşıt hormonlar arasındaki denge, hücrelerin metabolizmasını yönetir. Yine, bir organizmanın normal işleyişinin, çatışan kontrol sistemlerinin hassas dengesine bağlı olduğunu görüyoruz. Bu sistemlerden biri normalden saparsa ve bu hassas denge bozulursa, anormallikler meydana gelir ve ağır vakalarda hastalığa ve hatta ölüme yol açar.
kaynak:
https://www.sciencedirect.com
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]