A pró-insulina é uma molécula de proteína que serve como hormônio precursor ou pró-hormônio da insulina. A insulina é produzida pelas células beta, que são células pancreáticas localizadas nas ilhotas de Langerhans, especificamente através da clivagem da pró-insulina por enzimas chamadas protease. Esse processo de clivagem é importante porque a medição dos produtos de clivagem pode ajudar os médicos a prever a quantidade real de produção de insulina pelo pâncreas.
O gene da insulina (INS), localizado no cromossomo 11, é traduzido pela primeira vez em uma proteína primária chamada préproinsulina, composta por 110 aminoácidos. Após a síntese nos ribossomos, a pré-pró-insulina é transportada para o retículo endoplasmático. Em uma extremidade da pré-pró-insulina, há uma cadeia curta de aminoácidos chamada peptídeo sinal, que se liga a uma partícula de reconhecimento de sinal (SRP). A ligação do peptídeo sinal ao SRP permite o transporte intracelular de pré-pró-insulina do citoplasma para o retículo endoplasmático. Quando a pré-pró-insulina atinge o retículo endoplasmático, uma enzima chamada peptídeo-peptidase de sinal retira o peptídeo de sinal, transformando a pré-pró-insulina em pró-insulina.
A pró-insulina é composta por 86 aminoácidos. Possui três domínios ou cadeias peptídicas distintas: cadeia alfa, cadeia beta e peptídeo C. Dentro do retículo endoplasmático, enzimas chamadas endopeptidases agem em todo o hormônio para gerar insulina biologicamente ativa. Em particular, a endopeptidase chamada proproteína convertase 1 desempenha um papel significativo na remoção do peptídeo C, a fim de gerar insulina madura. Outra endopeptidase, chamada proproteína convertase 2, desempenha um papel menor no processo de clivagem, mas tem um papel maior na produção enzimática do glucagon, outro hormônio que regula o açúcar no sangue.
Através da ação da proproteína convertase, a insulina madura, que contém as cadeias alfa e beta, é gerada. A insulina madura é composta por 51 aminoácidos. O peptídeo C, por outro lado, é composto por 31 aminoácidos. Os quatro aminoácidos restantes são completamente removidos e não têm significado clínico.
A medição da proinsulina no soro sanguíneo pode ser usada para avaliar o status das células beta pancreáticas. Quando seus níveis sanguíneos se desviam do normal, suspeita-se de disfunção da secreção e / ou processamento da proinsulina. Uma deficiência ou excesso desse hormônio pode dar uma pista de por que uma pessoa tem diabetes e como essa pessoa deve ser tratada. Por exemplo, pessoas que têm diabetes mellitus não dependente de insulina (NIDDM) podem ter níveis elevados de pró-insulina. A medição do produto de clivagem da pró-insulina chamado peptídeo C também é útil para determinar se uma pessoa tem diabetes tipo 1 ou tipo 2.