Ngược lại với GLUT4, được thể hiện bởi cơ bắp và mỡ
mô, khái niệm và hoạt động của GLUT2 là độc lập với
tín hiệu insulin. Trong các tế bào đảo tụy, GLUT2 là như vậy, cũng
được gọi là một '' cảm biến glucose '' [47]. Khi đưa lên bởi các tế bào gan,
glucose là phosphoryl hóa glucose-6-phosphate bởi gan
glucokinase (L-GCK;. Hình 2), tỷ lệ hạn chế enzyme gan
sử dụng glucose [48]. Ngược lại với hexokinases khác, GCK
(syn .: hexokinase IV) không bị ức chế bởi sản phẩm của mình, cho phép
lưu trữ glycogen sau ăn trong tế bào gan. Trong
trạng thái đói, L-GCK là không hoạt động và bị ràng buộc để điều tiết glucokinase
protein (GCKR) trong nhân tế bào. Sau bữa ăn glucose
phong phú và insulin hành động hiệp đồng gây phân ly nhanh chóng
của L-GCK từ GCKR và di chuyển đến các tế bào chất
[49]. L-GCK được phiên mã theo quy định của SREBP-1c, gan
hạt nhân tố-4-alpha (HNF4a), yếu tố nhân gan 6
(HNF6), FoxO1, và ngược lên yếu tố kích thích 1 (USF1) (xem
hình. 2A). Thật vậy, đột biến ở gen GCK có liên quan
với IR và sinh bệnh học của bệnh tiểu đường trưởng thành khởi phát của
trẻ (MODY) trong nhiều nghiên cứu [50,51].
Glycolysis và tổng hợp glycogen
Glucose-6-phosphate được hoặc tiếp tục xử lý trong glycolysis hoặc
sử dụng để tổng hợp glycogen, tùy thuộc vào chuyển hóa hệ thống
nhà nước. Glycolysis, một quá trình mười bước, chuyển hóa glucose thành
pyruvate với một lợi ích ròng của hai ATP và hai phân tử NADH mỗi
phân tử glucose. Glycolysis được quy định bởi L-GCK, cung cấp
glucose-6-phosphate, phosphofructokinase, mà bị ức chế
bởi sản phẩm fructose-1,6-bisphosphate của nó, AMP và pyruvatekinase
(PK), bước cuối cùng trong quá trình đường phân. PK được kích hoạt bởi cơ chất của nó
và ức chế bởi sự phong phú của ATP. Insulin, epinephrine,
và glucagon cũng điều chỉnh PK qua con đường PI3K và ChREBP
gây ra sự phiên mã của PK trong sự hiện diện của glucose [23]. Pyruvate
là tiếp tục decarboxylized để acetyl-CoA và sau đó xử lý
trong TCA hoặc sử dụng cho các DNL. Con đường phosphate pentose
là một cách thay thế cho sự xuống cấp của glucose-6-phosphate trong
tế bào gan, trong đó cung cấp cho các tế bào với NADPH, một quan trọng
chống oxy hóa và hợp chất nền cho DNL và cholesterol tổng hợp.
Trong ung thư biểu mô tế bào gan (HCC), hoạt động glycolytic là đáng kể
upregulated và kết hợp với tăng hexokinase 2
hoạt động và biểu hiện của GLUT1, dẫn đến việc sử dụng glucose thay đổi,
trong đó có những tác động điều trị và chẩn đoán (cho
hiệu ứng Warburg cái gọi là, hình. 3B và C) [52].
glycogen tổng hợp được xúc tác bởi glycogen synthase (GS)
sau khi chuyển đổi glucose-6-phosphate để UDP-glucose [53].
GS được điều chỉnh bởi allosteric activator glucose-6-phosphat
và không hoạt động trong tình trạng phosphoryl hóa. Glycogen synthase
kinase 3 (GSK3) phosphoryl GS và là một mục tiêu hạ lưu
của Akt / PI3K và do đó tín hiệu insulin. GSK3 là một đa chức năng
kinase, tham gia vào quá trình lão hóa tế bào, quá trình apoptosis và chuyển hóa lipid
qua phosphoryl SREBP-1c [54]. Kinase protein khác
mà phosphorylate GS là AMP-kích hoạt protein kinase (AMPK)
và protein kinase A (PKA). Insulin kích hoạt sự tổng hợp glycogen
qua áp của PKA. GS tổng hợp các polymer glycogen,
đó là tiếp tục phân nhánh bởi một enzyme phân nhánh.
Glycogenolysis và gluconeogenesis
Trong trạng thái ăn chay, gan cung cấp cho cơ thể năng lượng bằng cách
phá vỡ glycogen, và sau ăn chay kéo dài bởi gluconeogenesis
[55]. Phân hủy glycogen được xúc tác bởi glycogen
JOURNAL Hepatology
Tạp chí
đang được dịch, vui lòng đợi..
