Diferencias entre insulina y glucagón
El páncreas es una glándula ubicada en el abdomen capaz de liberar hormonas tanto al sistema circulatorio como al aparato gastrointestinal. Las principales hormonas liberadas por el páncreas en el torrente sanguíneo son la insulina y el glucagón. Las diferencias existentes entre la insulina y el glucagón pueden ser confusas para algunas personas, por lo que te hablaremos un poco más sobre ellas.
Múltiples estudios afirman que el delicado equilibrio entre la insulina y el glucagón es el encargado de mantener la glucemia en valores normales. De esta manera, las alteraciones en los niveles de cualquiera de estas hormonas puede generar la aparición de patologías severas.
¿Qué es la insulina?
Antes de hablar sobre las diferencias entre la insulina y el glucagón, es importante estudiar ambas hormonas por separado. La insulina es una hormona polipeptídica sintetizada en las células beta del páncreas. La principal función de esta sustancia es reducir los niveles de glucosa en la sangre, por lo que aumenta la entrada de la misma a las células.
La insulina se unirá a receptores específicos de diversos órganos después de su liberación, aumentando la absorción de glucosa. La glucosa se utilizará como fuente de energía, para que las células cumplan con sus funciones metabólicas.
Los problemas con esta hormona se relacionan con los diferentes tipos de diabetes mellitus. La diabetes tipo 1 se caracteriza por la incapacidad que tiene el páncreas de sintetizar insulina. Por su parte, la diabetes tipo 2 se produce por resistencia al efecto de la hormona, lo que puede provocar disminución progresiva en su producción.
¿Qué es el glucagón?
La otra hormona encargada de mantener la glucemia en valores fisiológicos es el glucagón. Se trata de una hormona con una estructura proteica producida en las células alfa de los islotes pancreáticos. El glucagón ejerce el efecto contrario a la insulina, por lo que su principal función es aumentar los niveles de glucosa en sangre.
El principal sitio de acción de esta hormona es el hígado, donde estimulará un proceso llamado glucogenólisis, es decir, la desintegración de glucógeno. El glucagón también estimulará la síntesis de glucosa en el hígado a través de otros compuestos diferentes como los ácidos grasos y los aminoácidos.
La hipoglucemia es uno de los principales responsables de la liberación de glucagón, aunque esto puede ocurrir por múltiples estímulos. Además, la administración exógena de esta hormona es de utilidad para revertir la hipoglucemia producida por el tratamiento para la diabetes.
4 diferencias entre la insulina y el glucagón
La insulina y el glucagón son hormonas antagonistas, es decir, ambas cumplen un efecto contrario en el organismo. Sin embargo, el equilibrio entre ambas sustancias es fundamental para mantener los niveles de glucosa en sangre en valores adecuados.
Las diferencias existentes entre la insulina y el glucagón son muy evidentes, por lo que al estudiarlas por separado es posible identificar las más importantes. No obstante, a continuación te mencionamos las 4 principales diferencias entre estos dos compuestos.
1. Sitio de producción
La estructura pancreática donde se sintetiza tanto la insulina como el glucagón se denomina islote de Langerhans o islote pancreático. Estas estructuras cuentan con 4 tipos distintos de células (alfa, beta, delta y PP), cada una de las cuales sintetizará sustancias diferentes. Múltiples estudios demuestran que las células beta son las más abundantes y representan el 70 % del islote.
Una de las principales diferencias entre la insulina y el glucagón son las células donde se producen. La insulina se sintetiza en las células beta del páncreas, mientras que el glucagón lo hace en las células beta. Una zona de producción diferente garantiza que ambas hormonas difieran en su estructura y ejecuten sus respectivas funciones.
2. Efectos en el organismo
Ambas hormonas pancreáticas son necesarias para mantener los niveles de glucosa en sangre, a pesar de que sus acciones son opuestas. La insulina es una hormona hipoglucemiante, es decir, tratará de disminuir la glucemia en caso de ser necesario.
Esta hormona se unirá a diversos receptores específicos llamados GLUT, los cuales se encuentran en diferentes órganos. La unión de la insulina a los receptores generará cambios conformacionales en las células del tejido, lo que aumentará la entrada de glucosa. La insulina también aumentará las reservas de glucosa en el hígado al aumentar la síntesis de glucógeno.
Por su parte, el glucagón es una hormona hiperglucemiante, es decir, buscará aumentar la concentración de glucosa sanguínea. El glucagón actúa principalmente en el hígado, donde estimulará la síntesis de azúcares y la degradación de glucógeno. Toda la glucosa liberada por el hígado se expulsará al torrente sanguíneo para que sea aprovechada por las células.
El glucagón también genera otros efectos en el organismo como la captación de aminoácidos y la degradación del tejido graso. Además, aumenta la producción de ciertos compuestos en el hígado llamados cuerpos cetónicos.
3. Estímulos para su liberación
Todas las hormonas tienen factores que estimulan o inhiben su liberación para que pueda existir un equilibrio en el organismo. Los estímulos que regulan la liberación de la insulina y el glucagón también permiten diferenciar ambas sustancias entre sí.
La secreción de insulina se encuentra estimulada por múltiples sustancias llamadas secretagogos. Sin embargo, estudios establecen que el aumento en los niveles de glucosa es el principal estímulo liberador de insulina. Por su parte, la disminución en la liberación aparece producto de la hipoglucemia, el ayuno y la acción de la somatostatina.
El glucagón también posee diversos estímulos para su liberación, siendo el principal de todos la disminución en la concentración de glucosa sanguínea. El ayuno también aumenta la liberación de glucagón, ya que buscará aumentar los niveles de glucosa para proporcionarle energía a las células.
Al ser hormonas antagonistas, la mayoría de los factores que aumentan la liberación de insulina disminuyen la liberación de glucagón. En este sentido, la liberación se inhibe por el aumento en los ácidos grasos, aminoácidos o de las hormonas intestinales. La acción de la insulina y la somatostatina también tienen un efecto inhibitorio.
4. Patologías asociadas y usos terapéuticos
Las variaciones en los niveles de insulina y glucagón pueden generar la aparición de estados de hipo o hiperglucemia, los cuales están asociados a diferentes patologías. La disminución en la producción de insulina está directamente relacionada con la diabetes mellitus. Por su parte, el aumento de la misma se relaciona con la prediabetes, un estado previo a la diabetes tipo 2.
El aumento en los niveles de glucagón podría generar un estado de hiperglucemia, el cual puede promover la aparición de diabetes. Además, la disminución en su liberación generará hipoglucemia, por lo que las células no tendrán energía para ejecutar sus funciones básicas.
La administración exógena de estas sustancias también es de utilidad en el tratamiento de múltiples patologías. Existen diferentes tipos de insulina, los cuales se usan en los pacientes con diabetes tipo 1 para mantener un control elevado de la glucemia. Por otro lado, muchos fármacos pueden generar un estado transitorio de hipoglucemia, el cual se puede contrarrestar con la administración de glucagón.
Dos hormonas muy diferentes pero necesarias
La insulina y el glucagón son unas de hormonas más importantes sintetizadas en el páncreas debido a sus efectos sobre la glucosa sanguínea. Las diferencias estructurales entre la insulina y el glucagón permiten que estos compuestos tengan acciones distintas, por lo que es posible mantener el equilibrio deseado.
- Lima-Martínez M, Betancourt L, Bermúdez A. Glucagón: ¿un simple espectador o un jugador clave en la fisiopatología de la diabetes?. Avances en Diabetología. 2011;27(5):160-167.
- Olvera G, Leo A, Hernández M. Páncreas y células beta: mecanismos de diferenciación, morfogénesis y especificación celular endocrina. ¿Regeneración?. Bol Med Hosp Infant Mex. 2008; (25): 306-324.
- Leyva M, Rodríguez Y, Rodríguez R, Niño S. Mecanismos moleculares de la secreción de insulina. Correo Científico Médico (CCM) 2020; 24(2):782-798.
- Grubelnik V, Zmazek J, Markovič R, Gosak M, Marhl M. Modelling of energy-driven switch for glucagon and insulin secretion. J Theor Biol. 2020 May 21;493:110213.
- Müller TD, Habegger K. Revisiting the Pharmacological Value of Glucagon: An Editorial for the Special Issue "The Biology and Pharmacology of Glucagon". Int J Mol Sci. 2020 Jan 8;21(2):383.
- Mayer JP, Zhang F, DiMarchi RD. Insulin structure and function. Biopolymers. 2007;88(5):687-713.
