DICCIONARIO MÉDICO
Preproinsulina
La preproinsulina es la molécula precursora inicial a partir de la cual las células beta del páncreas fabrican la insulina. Es el primer eslabón de una cadena de procesamiento en tres pasos —preproinsulina → proinsulina → insulina + péptido C— que tiene lugar íntegramente dentro de la célula beta antes de que la insulina madura sea almacenada en gránulos y liberada a la sangre. La preproinsulina es una cadena proteica de aproximadamente 110 aminoácidos que constituye la forma más temprana de la insulina, tal como sale directamente de los ribosomas de la célula beta (las estructuras celulares donde se ensamblan las proteínas a partir de la información del gen de la insulina). No es funcional como hormona: necesita ser procesada en dos pasos sucesivos antes de convertirse en la insulina madura y biológicamente activa que se secretará a la sangre. La etimología es directa: el prefijo pre- (del latín prae-, "antes de") se antepone a "proinsulina" (que a su vez lleva el prefijo pro-, del griego πρό, "antes de" o "precursor de", antepuesto a "insulina"). Literalmente, "lo que está antes de la proinsulina", es decir, el precursor del precursor de la insulina. Esta doble prefijación refleja los dos pasos de procesamiento que la molécula debe sufrir para convertirse en la hormona activa. La fabricación de la insulina dentro de la célula beta es un proceso de síntesis y procesamiento escalonado en tres etapas: Etapa 1: Preproinsulina. El gen de la insulina (situado en el cromosoma 11 del ser humano) se transcribe y se traduce en los ribosomas, produciendo la preproinsulina. Esta molécula contiene, además de la secuencia de la futura insulina, un segmento adicional en su extremo llamado péptido señal: una especie de "etiqueta de dirección" que guía a la proteína recién formada hacia el retículo endoplasmático, el orgánulo celular donde comenzará su maduración. Etapa 2: Proinsulina. Una vez dentro del retículo endoplasmático, el péptido señal es cortado y eliminado. La molécula resultante es la proinsulina: una cadena más corta que todavía contiene la futura insulina unida al péptido C (una secuencia de conexión de unos 31 aminoácidos). En esta etapa, la proinsulina se pliega y se forman los puentes químicos (enlaces disulfuro) que darán a la insulina madura su estructura tridimensional definitiva. Etapa 3: Insulina madura + péptido C. En el aparato de Golgi y en los gránulos secretores de la célula beta, enzimas específicas cortan la proinsulina separando el péptido C de la insulina propiamente dicha. El resultado son dos moléculas independientes: la insulina madura (formada por dos cadenas, A y B, unidas por puentes disulfuro) y el péptido C libre. Ambas se almacenan juntas en los gránulos secretores y se liberan simultáneamente a la sangre cuando la glucemia se eleva. Preproinsulina y proinsulina. La preproinsulina contiene el péptido señal; la proinsulina es lo que queda después de eliminar ese péptido señal. La preproinsulina solo existe durante un instante fugaz dentro del retículo endoplasmático; la proinsulina tiene una vida más larga y puede incluso detectarse en pequeñas cantidades en la sangre. Preproinsulina e insulina. La insulina es el producto final activo; la preproinsulina es su precursor inicial inactivo. Entre ambas median dos pasos de procesamiento (eliminación del péptido señal y escisión del péptido C). Preproinsulina y péptido C. El péptido C es un fragmento que se libera al escindir la proinsulina (no la preproinsulina). Se secreta a la sangre junto con la insulina y se utiliza como marcador de la producción endógena de insulina, ya que, a diferencia de la insulina exógena inyectada, siempre va acompañado de péptido C. Es una doble prefijación: pre- (latín prae-, "antes de") + pro- (griego πρό, "precursor de") + insulina (del latín insula, "isla", por los islotes pancreáticos). Literalmente, "el precursor del precursor de la insulina". La doble prefijación refleja los dos pasos de procesamiento que separan a la preproinsulina de la insulina madura. No como hormona. La preproinsulina es exclusivamente un intermediario de la síntesis de la insulina. Su única función es servir de molde a partir del cual se fabrican la proinsulina y, finalmente, la insulina madura. El péptido señal que la distingue de la proinsulina solo sirve para dirigir la proteína al lugar correcto dentro de la célula, y se elimina inmediatamente después. Porque la síntesis de proteínas por los ribosomas produce siempre cadenas lineales que necesitan ser procesadas, plegadas y ensambladas antes de adquirir su forma funcional. El paso por las formas precursoras (preproinsulina, proinsulina) permite a la célula dirigir la proteína al compartimento correcto (mediante el péptido señal), plegarla adecuadamente (mediante los puentes disulfuro que se forman en la proinsulina) y controlar en qué momento se libera la hormona activa (mediante el almacenamiento en gránulos). Es un mecanismo de control de calidad y de regulación temporal. Si desea profundizar en conceptos asociados a la preproinsulina, puede consultar las siguientes definiciones del Diccionario médico:Qué es la preproinsulina
La cadena de síntesis: de la preproinsulina a la insulina
Diferenciación con conceptos relacionados
Preguntas frecuentes
¿De dónde viene la palabra "preproinsulina"?
¿Tiene alguna función por sí misma la preproinsulina?
¿Por qué la célula beta no fabrica directamente la insulina?
Referencias
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