(1) 인슐린 분비와 수용체 신호전달

① 베타세포의 포도당 감지

인슐린 분비: GLUT2로 포도당 유입 · 글루코키나아제 감지기 · ATP/ADP 비 증가 · K_ATP 채널 폐쇄 · 탈분극 · 칼슘 유입 · 과립 유출 · 설포닐우레아도 채널 폐쇄

인크레틴(GLP-1, GIP)과 DPP-4 : 식후 분비 · 포도당 의존적 인슐린 분비 증가 · DPP-4에 빠르게 분해

② 수용체 하류 경로

인슐린 수용체 티로신인산화효소는 자가인산화 후 IRS-1 · PI3K/Akt를 켜고 GLUT4 전위로 포도당 흡수와 글리코겐 합성을 증가

같은 경로가 호르몬 민감성 지질분해효소를 억제해 유리지방산 방출을 감소시킨다.

(2) 대항 호르몬과 에너지 센서

① 글루카곤, 에피네프린, 코티솔

글루카곤/에피네프린의 cAMP 신호는 PKA로 글리코겐 분해와 당신생을 증가시키고, 코티솔의 당신생 촉진은 말초 포도당 이용을 감소시킨다.

AMPK 에너지 센서는 AMP/ATP 비 증가 시 이화 활성화 · 동화 억제 · GLUT4 전위와 지방산 산화 증가

② 공복, 기아, 섭식의 전환

공복 · 기아 · 섭식 상태의 대사 전환은 인슐린/글루카곤 비로 결정 : 섭식은 저장 · 공복 초기는 간 글리코겐 분해 · 이후 당신생 · 장기 기아는 케톤체 증가

③ 대사 상태 비교표

(3) 고혈당의 결과와 약물 표적

① 당화 지표와 최종당화산물

당화혈색소 생성 원리(HbA1c) : 비효소적 당화 · 혈당에 비례해 적혈구 수명에 누적 · 최근 2~3개월 평균 반영

같은 당화가 지속되면 최종당화산물(AGE)이 혈관 기저막과 콜라겐을 변성시킨다.

② 인슐린 저항성과 신장 표적

인슐린 저항성과 유리지방산 증가는 서로를 악화시켜 IRS-1 신호와 GLUT4 전위를 감소시키고 공복혈당을 증가시킨다.

SGLT2와 요당 배설은 반비례 : 억제 시 요당 배설 증가 · 혈당 감소 · DPP-4 억제제는 포도당 의존적이라 저혈당 위험 낮음