Glucagón: ¿por qué, cuándo y cómo utilizarlo?

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¿Qué es el glucagón? 

El glucagón es una hormona secretada por las células alfa (α) de los islotes de Langerhans del páncreas, glándula del abdomen que contribuye a la digestión y a la producción de hormonas liberadas en la sangre1. Los islotes también contienen células beta que producen insulina.  

¿Cuáles son las funciones principales del glucagón?

Un páncreas sano secreta a la vez insulina (células beta β) y glucagón (células alfa α), para mantener una glucemia normal. En una persona sin diabetes tipo 1, cuando la glucemia es muy baja, se secreta glucagón para recuperar el nivel de azúcar normal. Es una sustancia hiperglucemiante. Es la hormona que actúa en caso de necesidad de energía, en especial de los músculos en condiciones como el ayuno y el ejercicio físico. Sus propiedades son contrarias a las de la insulina, que es hipoglucemiante (disminución del nivel de azúcar en sangre). Existe un equilibrio entre estas dos hormonas, la insulina y el glucagón, para mantener el nivel de azúcar en la sangre en valores normales.

La acción principal del glucagón es la siguiente:

> el organismo almacena la glucosa en forma de reserva, el glucógeno, en cantidad importante en el hígado. En caso de necesidad (ayuno, ejercicio muscular…), el glucagón permitirá la liberación rápida de glucosa para responder a las necesidades del organismo. Sin embargo, las reservas del hígado son limitadas. Cuando las necesidades de energía del organismo persisten y superan las capacidades del hígado, el organismo entonces recurre a otra reserva: las grasas (o lípidos), las cuales, bajo la particular influencia del glucagón (y de la carencia de insulina), podrán transformarse en cuerpos cetónicos1. El cuerpo cetónico más frecuente, el ß- hidroxibutirato, sintetizado en el hígado, pasa a la sangre y podrá utilizarse entonces como combustible alternativo a la glucosa, en los tejidos periféricos.

El principal estimulante de la secreción de glucagón es la disminución de la glucemia2. El estrés, mediante la activación del sistema nervioso autónomo, la ingesta de proteínas3, y algunos ácidos grasos también pueden estimular la secreción de glucagón. 

¿Qué ocurre con las personas que padecen diabetes tipo 1?

La ausencia de insulina en las personas que sufren de diabetes tipo 1 descompensada o tratada de forma insuficiente, viene acompañada de una hipersecreción del glucagón4 (que se corregirá con la normalización glucémica).

Después de la comida, se produce un aumento del glucagón (hiperglucagonemia), por disminución del (retro)control de las células beta sobre la función de las células alfa5.

Sin embargo, con el paso del tiempo, se establecerá un defecto de producción de glucagón, mucho más marcado si la diabetes es antigua (ataque progresivo de las células α de los islotes de Langerhans). Esta alteración secundaria de la función de las células alfa explicaría la disminución con el tiempo de la respuesta hiperglucemiante, en caso de hipoglucemia. 

Tengo diabetes tipo 1. ¿Puedo utilizarlo? En caso afirmativo, ¿cuándo puedo utilizar el glucagón?

El glucagón es el tratamiento de la hipoglucemia grave. Hablamos de hipoglucemia grave cuando la persona necesita la ayuda de una tercera persona para tratarse. 

Si la persona no puede administrarse la glucosa por vía oral (zumo de frutas, azúcar, etc.) y en particular, si está inconsciente, una tercera persona podrá entonces administrarse el glucagón por vía subcutánea o intramuscular. Después de la inyección, se producirá un aumento del nivel de azúcar en sangre, entre 5 y 15 minutos después, y durante aproximadamente de 10 a 40 minutos. El glucagón existe en farmacias en forma de kit inyectable.6

Con los avances tecnológicos, ¿se pueden contemplar otros usos del glucagón?

Los avances tecnológicos tienen el potencial de mejorar la vida de las personas que padecen diabetes reduciendo el riesgo de hipoglucemia, favoreciendo el control global de la glucemia y mejorando su calidad de vida. Se han desarrollado sistemas automáticos de liberación de insulina (que se inscriben en la categoría científica de «páncreas artificiales») de una sola hormona (insulina únicamente) y de dos hormonas (insulina y glucagón), que se basan en la conexión de una o dos bomba(s) de insulina con una medida continua de glucosa (MCG) y con un algoritmo de control (alojado en un dispositivo específico o directamente en la bomba).

Para soluciones bihormonales (insulina + glucagón), la insulina se comporta como un «freno» del nivel de azúcar en sangre, el glucagón como un «acelerador», y la supervisión de la glucemia permite adaptar la velocidad de cada uno mediante algoritmos de cálculo para normalizar la glucemia en cualquier situación («bucle cerrado»). 

Los científicos han estudiado estas soluciones y han demostrado que el sistema bihormonal (insulina + glucagón), comparado con el sistema monohormonal (insulina únicamente), permitiría reducir el porcentaje de tiempo pasado en hipoglucemia, en particular en caso de actividad física. Sin embargo, la solución bihormonal presenta límites: 

  • es más molesta y astringente, 
  • necesita cambiar cada día el cartucho de glucagón, 
  • falta de estabilidad de la solución a temperatura ambiente, 
  • efecto desconocido del uso de glucagón de forma prolongada7 lo que explica sin duda que por el momento, la mayoría de los estudios de bucle cerrado se refieran a los sistemas monohormonales8

¿Podría el glucagón ser un fin terapéutico en el futuro?

Para mejorar el control de la diabetes, la limitación de los efectos del glucagón podría ser una vía de tratamiento considerada, en particular, en la diabetes de tipo 2 en la que la secreción de glucagón es importante (reducción o incluso inhibición de su secreción).

Las moléculas desarrolladas y probadas en el laboratorio para frenar el efecto del glucagón (antagonistas de los receptores del glucagón) han mostrado resultados alentadores en términos de control glucémico. Los efectos secundarios observados con estas moléculas no permiten, sin embargo, considerar su uso en práctica clínica (aumento del LDL – colesterol, desarrollo anormal de las células alfa). La búsqueda continúa para limitar la acción del glucagón en las personas que padecen diabetes.9, 10, 11

Fuentes

  1. Grimaldi A. Traité de diabétologie. Glucagon. Paris:Flammarion, 2005 ; páginas 67-89.
  2. Gromada J, Franklin I, Wollheim CB. Alpha-cells of the endocrine pancreas: 35 years of research but the enigma remains. Endocr Rev 2007; 28:84-116
  3. Quesada I, Tudurí E, Ripoll C, Nadal A. Physiology of the pancreatic alpha-cell and glucagon secretion: role in glucose homeostasis and diabetes. J Endocrinol 2008;199:5-19.
  4. Unger RH, Orci L. Paracrinology of islets and the paracrinopathy of diabetes. Proc Natl Acad Sci U S A. 14 de sept. 2010107(37):16009-12. 
  5. Brown RJ, Sinaii N, Rother KI. Too much glucagon, too little insulin: time course of pancreatic islet dysfunction in new-onset type 1 diabetes. Diabetes Care 2008; 31:1403-1404.
  6. https://www.vidal.fr/substances/1644/glucagon/
  7. Peters TM Haidar A. Dual-hormone artificial pancreas: benefits and limitations compared with single-hormone systems. Diabet Med 2018 ; 35 : 450- 9
  8. Méta Analyse de Bekiari 2018, BMJ. 2018; 361:1310.
  9. Evans MR, Wei S, Posner BA, Unger RH . An AlphaScreen Assay for the Discovery of Synthetic Chemical Inhibitors of Glucagon Production. J Biomol Screen. Abril 2016;21(4):325-32. 
  10. Guan HP, Yang X, Lu K. Glucagon receptor antagonism induces increased cholesterol absorption. J Lipid Res. Nov. 2015;56(11):2183-95
  11. Yu R. Mahvash Disease: 10 Years After Discovery. Pancreas. Mayo/Junio 201847(5):511-515.

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