Glucagon

O glucagon é composto de uma cadeia polipeptídica simples com 29 resíduos de aminoácidos e peso molecular de 3,5 kDa. Este hormônio exibe similaridade estrutural com alguns hormônios gastrointestinais, como a secretina, o VIP e o GIP. Também existem sítios de síntese de glucagon no intestino e nas glândulas salivares. O glucagon sai das células pancreáticas por exocitose a partir de grânulos secretores. Os principais efeitos do glucagon são opostos aos da insulina. Dessa forma, ele estimula a degradação das reservas de glicogênio, lipídeos e proteínas, elevando o nível de glicose sanguínea durante períodos de déficit energético. O glucagon tem efeito hiperglicemiante por estimular tanto a glicogenólise como a gliconeogênese, através da estimulação de cAMP, ativação de quinases e fosforilação de enzimas. Assim, tem efeito ativador sobre a glicogênio fosforilase, e inativador sobre a glicogênio sintetase. Também inativa a piruvato quinase e ativa a frutose-1,6-difosfatase, promovendo a gliconeogênese. O efeito glicogenolítico do glucagon é idêntico ao da adrenalina, porém atua em baixas concentrações e sem causar a elevação da pressão sanguínea que as catecolaminas provocam.

O glucagon acelera a proteólise hepática, aumentando o pool de aminoácidos e a formação de ureia. Os aminoácidos fornecem os esqueletos carbonados precursores para a gliconeogênese. Também inibe a síntese de ácidos graxos e colesterol a partir de acetil-CoA. Entretanto, como o glucagon aumenta a atividade da lipase, ocorre um incremento na concentração de ácidos graxos e corpos cetônicos no sangue. A ativação da lipase é mediada pelo aumento no nível do cAMP intracelular. No rim, o glucagon favorece a filtração glomerular e a excreção de sódio, potássio, cloro, fósforo inorgânico e ácido úrico. O glucagon é um hormônio catabólico, enquanto a insulina é um hormônio anabólico, sendo que a ação articulada dos dois constitui o principal ponto de controle sobre a homeostase da glicose. Durante o período pós-prandial, a insulina melhora a utilização e o armazenamento de glicose, causando diminuição da glicemia. Por outro lado, em períodos de alta demanda metabólica, o glucagon aumenta a glicogenólise e a gliconeogênese hepáticas para aumentar os níveis de glicose sanguínea. O estímulo para a secreção de glucagon é a hipoglicemia, mediado pelo aumento do cálcio intracelular, embora os detalhes dos mecanismos sejam desconhecidos. O estímulo colinérgico provoca secreção de glucagon. Igual efeito tem o sistema simpático, via receptores β-adrenérgicos, o que implica que o glucagon é secretado em condições de estresse. Os aminoácidos são, também, estimuladores tanto da secreção de glucagon como de insulina, o qual é evidenciado após uma alimentação rica em proteínas. A elevação na concentração de ácidos graxos inibe a secreção de glucagon. Os hormônios tireoidianos aumentam o número de receptores para glucagon, sugerindo que tais hormônios exercem efeito permissivo sobre a ação do glucagon. Os peptídeos gastrointestinais, tais como a CCK e a gastrina, bem como as catecolaminas, o GH e os glicocorticoides, estimulam a liberação de glucagon.