Glucagone

Ultimo aggiornamento: 31/12/2025

Il Glucagone è un ormone di natura polipeptidica (29 aminoacidi), prodotto essenzialmente dal pancreas nelle cellule α degli isolotti del Langherans; Il gene che lo codifica si trova nel braccio lungo del cromosoma 2. Deriva dal precursore proglucagone, che può essere trasformato in numerosi ormoni peptidici correlati. Il proglucagone è espresso nelle cellule alfa delle isole pancreatiche, nelle cellule L enteroendocrine intestinali e, in misura minore, nei neuroni del tronco encefalico e dell’ipotalamo.  Il processo di trasformazione del proglucagone è intrapreso rispettivamente dagli enzimi di trasformazione proormone convertasi 1/3 (PC1/3) e proormone convertasi 2 (PC2).  Nel pancreas, PC2 trasforma il proglucagone in glucagone, mentre il processo di trasformazione del proglucagone nell’intestino e nel cervello è intrapreso da PC1, portando alla formazione del peptide glucagone-simile 1 (GLP-1) e del peptide glucagone-simile 2 (GLP-2).

La secrezione di glucagone è stimolata da stati di ipoglicemia (<80 mg/dl), dall’attività fisica medio-alta prolungata, dal digiuno prolungato e dai pasti ricchi di proteine ​​  mentre è inibita dall’iperglicemia, dal GLP-1, dall’assunzione di amminoacidi e dall’ormone intestinale peptide insulinotropico glucosio-dipendente (GIP).  Inoltre, il rilascio di glucagone è inibito in modo paracrino da fattori come la somatostatina, l’insulina.

Le concentrazioni basali sieriche di glucagone, a digiuno, sono inferiori a 20 pmol/l (range 16-18). Durante l’esercizio fisico o in caso di ipoglicemia, i livelli circolanti di glucagone possono aumentare drasticamente fino a 3-4 volte i livelli basali.

La degradazione del glucagone è facilitata principalmente dall’endocitosi mediata dal recettore e dalla proteolisi da parte dell’enzima ubiquitario dipeptidil peptidasi 4  (DPP-4). In linea con l’espressione relativa del recettore, il fegato e i reni sembrano rappresentare i due organi principali che rimuovono il glucagone dalla circolazione. L’emivita circolante del glucagone nel plasma è riportata tra quattro e sette minuti negli esseri umani.

La secrezione di glucagone avviene come esocitosi di vescicole peptidiche immagazzinate avviata da stimoli secretori della cellula alfa.

Esocitosi di glucagone glucosio-dipendente dalla cellula alfa. Durante l’ipoglicemia, la concentrazione intracellulare di glucosio diminuisce con una successiva riduzione dell’adenosina trifosfato (ATP) generata dalla glicolisi nei mitocondri della cellula. Questo chiude i canali del potassio (K⁺) sensibili all’ATP e la concentrazione intracellulare di K ⁺ aumenta, depolarizzando la membrana cellulare, aprendo così i canali del Ca⁺⁺ voltaggio-dipendenti , consentendo l’afflusso di Ca⁺⁺. L’aumento della concentrazione intracellulare di Ca⁺⁺ innesca la contrazione delle vescicole contenenti di glucagone che espellono i granuli di glucagone (esocitosi). ΔVm, variazione del potenziale di membrana (ovvero depolarizzazione della membrana cellulare).

Il glucagone esercita la sua attività legandosi ai propri specifici recettori posti sulle cellule del fegato, rene e tessuto adiposo.

Il glucagone ha azione iperglicemizzante: è un antagonista dell’insulina (prodotta dalle cellule β degli isolotti del Langherans).

L’azione iperglicemizzante del glucagone è determinata da:

1) attivazione dell’enzima glicogeno fosforilasi e conseguente attivazione della glicogenolisi a livello epatico (scissione del glicogeno con formazione di molecole di glucosio).

2) blocco dell’enzima glicogeno-sintetasi che ha come conseguenza  la mancata sintesi del glicogeno  (inibizione della glicogenosintesi)

Altre azioni del glucagone:

• inibisce la glicolisi: processo metabolico mediante il quale, in condizioni di anaerobiosi non stretta, una molecola di glucosio viene scissa in due molecole di piruvato al fine di generare molecole a più alta energia, come 2 molecole di ATP e 2 molecole di NADH per ogni molecola di glucosio utilizzata. La glicolisi è il mezzo per ottenere l’energia più sfruttata in natura sebbene non sia il più efficiente
• inibisce la sintesi degli acidi grassi
• favorisce la mobilizzazione degli acidi grassi dal tessuto adiposo e la scissione degli stessi nel fegato
• aumenta la sintesi dei corpi chetonici 
• promuove la sintesi delle catecolamine a livello delle ghiandole surrenali determinando un aumento della forza contrattile del cuore (effetto inotropo positivo) 

Una mutazione del gene 2 può determinare l’insorgenza di diabete II

Il glucagone può essere utilizzato in caso di grave ipoglicemia ed è somministrato per via sottocutanea, intramuscolare o endovenosa e recentemente come spray nasale.

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