https://demowiki.knowlus.com/index.php?action=history&feed=atom&title=GlucagonGlucagon - Versionsgeschichte2026-04-06T22:28:05ZVersionsgeschichte dieser Seite in Demo WikiMediaWiki 1.44.2https://demowiki.knowlus.com/index.php?title=Glucagon&diff=1403&oldid=previmported>Nassauer27: Archivlink geprüft2025-05-21T07:29:36Z<p>Archivlink geprüft</p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>{{Infobox Protein<br />
| Name = Glucagon<br />
| Bild = Glucagon.png<br />
| Bild_legende = Strukturmodel von Glucagon (''Kugel-Stab-Modell'')<br />
| PDB = 1bh0, 1d0r, 1nau<br />
| Groesse = 29 Aminosäuren, 3483 [[Dalton (Einheit)|Da]]<br />
| Kofaktor = <br />
| Precursor = Preproglucagon<br />
| Struktur = <br />
| Isoformen = <br />
| HGNCid = 4191<br />
| Symbol = GCG<br />
| AltSymbols = GLP1, GLP2, GRPP<br />
| OMIM = 138030<br />
| UniProt = P01275<br />
| MGIid = 95674<br />
| CAS = {{CASRN|9007-92-5}}<br />
| CASergänzend = <br />
| ATC-Code = {{ATC|H04|AA01}}<br />
| DrugBank = DB00040<br />
| Wirkstoffklasse = <br />
| Homolog_db = HOVERGEN<br />
| Homolog_fam = <br />
| Taxon = [[Wirbeltiere]]<br />
| Orthologe = {{Protein Orthologe<br />
| Spezies1 = Mensch<br />
| Spezies2 = Maus<br />
| S1_EntrezGene = 2641<br />
| S1_Ensembl = ENSG00000115263<br />
| S1_RefseqProtein = NP_002045<br />
| S1_RefseqmRNA = NM_002054<br />
| S1_GenLoc_db = <br />
| S1_GenLoc_chr = 2<br />
| S1_GenLoc_start = 162708779<br />
| S1_GenLoc_end = 162713934<br />
| S1_Uniprot = P01275<br />
| S2_EntrezGene = 14526<br />
| S2_Ensembl = ENSMUSG00000000394<br />
| S2_RefseqmRNA = NM_008100<br />
| S2_RefseqProtein = NP_032126<br />
| S2_GenLoc_db = <br />
| S2_GenLoc_chr = 2<br />
| S2_GenLoc_start = 62275369<br />
| S2_GenLoc_end = 62284489<br />
| S2_Uniprot = P55095<br />
}}<br />
}}<br />
<br />
'''Glucagon''' (auch '''Glukagon''') ist ein [[Peptidhormon]], dessen Hauptwirkung die Erhöhung des [[Blutzuckerspiegel]]s durch Anregung der Bildung von energiereicher [[Glucose]] aus [[Glykogen]] in der Leber ist. Es ist bedeutsam für die [[Glukosehomöostase]]. Es wird aus den [[Präkursor]]en [[Präglucagon]] und [[Präproglucagon]] in den [[Langerhans-Insel]]n der [[Bauchspeicheldrüse]] (α-Inselzellen) gebildet. Bei [[Blutzucker]]abfall, aber auch nach einer [[protein]]reichen Mahlzeit wird Glucagon von der Bauchspeicheldrüse in die Blutbahn abgegeben und dort frei transportiert. Dieses Hormon ist in seiner Wirkung auf den Glucose-, Protein- und [[Fettsäuren|Fettsäurestoffwechsel]] ein [[Antagonist (Pharmakologie)|Gegenspieler]] des [[Insulin]]s. Glucagon wird von der [[Leber]] aufgenommen und durch Spaltung inaktiviert.<br />
<br />
== Geschichte ==<br />
Die Existenz des Pankreashormons Glucagon als hyperglykämischer Faktor wurde im Jahr 1923 zum ersten Mal von [[John Raymund Murlin]] und H. D. Clough postuliert und im selben Jahr von C. P. Kimball und Murlin experimentell nachgewiesen.<ref>K. Zimmermann: ''Bauchspeicheldrüse.'' In: Franz Xaver Sailer, Friedrich Wilhelm Gierhake (Hrsg.): ''Chirurgie historisch gesehen. Anfang – Entwicklung – Differenzierung.'' Dustri-Verlag, Deisenhofen bei München 1973, ISBN 3-87185-021-7, S. 89–106, hier: S. 91.</ref> Doch erst im Jahr 1953 konnte [[Anne-Marie Staub]] die Reinsubstanz gewinnen. Die unten aufgezeichnete Sequenzierung erschloss im Jahr 1956 [[William Wallis Bromer]]. Positive Effekte auf die Herzleistung wurden 1960 von [[Ronald Ralph Tuttle]] und [[Alfed Emil Farah]] erforscht sowie belegt. In der Vergangenheit wurde das Glucagon vor allem bei einem kardiogenen Schock angewendet.<ref>{{Literatur |Autor=[[Wolf-Dieter Müller-Jahncke]], [[Christoph Friedrich (Pharmaziehistoriker)|Christoph Friedrich]], Ulrich Meyer |Titel=Arzneimittelgeschichte |Auflage=2., überarb. und erw. |Verlag=Wiss. Verl-Ges. |Ort=Stuttgart |Datum=2005 |ISBN=3-8047-2113-3 |Seiten=164}}</ref><br />
<br />
== Struktur ==<br />
Aus dem Glucagon-Vorläuferprotein von 180 Aminosäuren werden neben Glucagon auch 7 weitere [[Peptide]] gebildet – Glicentin, Glicentin-related polypeptide (GRPP), [[Oxyntomodulin]], Glucagon-like peptide 1 (GLP-1, Inkretin-Hormon), Glucagon-like peptide 1 (7-37), Glucagon-like peptide 1 (7-36), Glucagon-like peptide 2 (GLP-2).<ref name="uniprot-01275">{{UniProt|P01275}}: GCG – Glucagon precursor – Homo sapiens (Human) – GCG gene & protein (uniprot.org) (englisch) vom 20. Juni 2018, abgerufen am 24. Mai 2018</ref> Die [[Primärstruktur]] des humanen Glucagons besteht aus 29 [[Aminosäuren]] mit einer [[Molekülmasse]] von 3483 [[Dalton (Einheit)|Da]]. Die Primärstruktur lautet: His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp-Phe-Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asn-Thr.<ref name="uniprot-01275" /><br />
<br />
== Glucagonsekretion ==<br />
[[Datei:Glucagon rednblue.png|mini|hochkant|Produktion von Glucagon (rot) in den [[Langerhans-Inseln]]]]<br />
<br />
Bei normaler Ernährung bleibt die [[Sekretion]] von Glucagon im Vergleich zu der von [[Insulin]] relativ konstant. Die [[Stimuli]] für eine erhöhte Ausschüttung sind hauptsächlich [[Hypoglykämie]] (zu niedriger Blutzuckerspiegel), proteinreiche Mahlzeiten, Infusion von Aminosäuren (z.&nbsp;B. [[Arginin]], [[Alanin]]), länger dauernde starke körperliche Arbeit und [[Stress]].<br />
Bei Hypoglykämie kann die Glucagonsekretion auf das bis zu Vierfache gesteigert werden.<br />
Stimulation erfolgt durch β-Adrenorezeptoren.<br />
Seine Freisetzung wird von Insulin, [[Somatostatin]] und [[GLP1]] gehemmt. [[Glukoseabhängiges insulinotropes Peptid|GIP]] steigert die Glukagonfreisetzung.<ref>{{Literatur |Autor=Mikkel Bring Christensen |Titel=Glucose-dependent insulinotropic polypeptide: effects on insulin and glucagon secretion in humans |Sammelwerk=Danish Medical Journal |Band=63 |Nummer=4 |Datum=2016-04 |PMID=27034187}}</ref> Zudem können bestimmte Bauchspeicheldrüsenkarzinome Glucagon sezernieren.<ref>M. H. McGravan, Marvin E. Levin [[et al.]]: ''Glucagon-secreting Alpha-Cell-Carcinoma of Pancreas.'' In: ''New England Journal of Medicine.'' Band 274, 1966, S. 1408 ff.</ref><br />
<br />
== Wirkungsmechanismus ==<br />
Das [[Stresshormone|Stresshormon]]<ref>S. R. Bloom: ''Glucagon, a stress hormon.'' In: ''Postgrad Med J.'' Band 49, 1973, S. 607 ff.</ref> Glucagon ist der Gegenspieler zu Insulin. Während Insulin die [[Glykogensynthese]] fördert, resultiert die Freisetzung von Glucagon in einem Abbau von [[Glykogen]]. Die Wirkung von Glucagon beruht auf der Bindung an einen [[G-Protein-gekoppelter Rezeptor|G-Protein-gekoppelten Rezeptor]]. Das dadurch aktivierte [[G-Protein|G<sub>s</sub>-Protein]] stimuliert die [[Adenylylcyclasen|Adenylatcyclase]] ({{EC|4.6.1.1}}). Durch [[Cyclisches Adenosinmonophosphat|cAMP]] werden die [[Enzym]]e für den [[Glucose]]- und [[Fettstoffwechsel]] [[Katalysatoraktivität|aktiviert]]. Als vorrangiger Effekt wird die [[Glycogenphosphorylase|Glykogenphosphorylase]] ({{EC|2.4.1.1}}) [[Phosphorylierung|phosphoryliert]], die den [[Glykogenolyse|Glykogenabbau]] stimuliert und die Glykogensynthese hemmt.<br />
<br />
[[Datei:Regulation of glycogen metabolism glucagon.svg|mini|ohne|hochkant=2.6|Regulation des Glykogenmetabolismus. [[Adrenalin]] (Muskel) oder Glucagon (Leber) aktivieren einen G-Protein-gekoppelten Rezeptor (GPCR), an den ein G<sub>s</sub>-Protein angedockt ist. Dessen α-Untereinheit hat [[Guanosindiphosphat|GDP]] gebunden, welches anschließend mit [[Guanosintriphosphat|GTP]] ausgetauscht wird. Dadurch wird die α-Untereinheit vom Rezeptor freigesetzt und aktiviert eine Adenylylcyclase (AC). Das dabei gebildete cAMP aktiviert eine [[Proteinkinase A]] (PKA), die wiederum die Phosphorylierung einer [[Phosphorylase-Kinase]] (PPK) katalysiert. Die dadurch stimulierte Kinase aktiviert katalytisch eine Glycogenphosphorylase (PYG), welche den Abbau von Glykogen zu [[Glucose-1-phosphat]] katalysiert. Proteinkinase A phosphoryliert gleichzeitig eine [[UDP-Glykogensynthase]] (GYS), welche dadurch inaktiviert wird und die Umkehrreaktion nicht mehr katalysieren kann.]]<br />
<br />
Glucagon stimuliert nicht nur die Glykogenolyse, sondern auch die Neusynthese von Glucose ([[Gluconeogenese]]) aus Aminosäuren. Glucagon hat also eine proteinkatabole Wirkung, was zum Anstieg von [[Harnstoff]] im Blut führt. Außerdem werden über cAMP [[Fettverdauung|fettverdauende]] Enzyme ([[Lipasen]]) aktiviert, woraus eine Erhöhung der Fettsäuren im Blut resultiert.<br />
<br />
== Verwendung ==<br />
Glucagon wird zur Ruhigstellung des [[Darm]]es eingesetzt und wird in dieser Funktion auch als [[intravenös]] zu verabreichendes [[Medikament]] verwendet. Als [[Antidot|Gegenmittel]] bei Vergiftungen mit [[Betablocker]]n und [[Calciumantagonist|Calciumkanalblockern]] wird der Wirkstoff ebenfalls angewendet. Es wird auch beim Magenröntgen verwendet, um die Schleimhaut besser beurteilen zu können.<ref>{{Internetquelle |autor=S. Schnorf-Huber |url=http://www.pharmavista.net/downloads/company/download/Glukagon%201077296933_23081_1.pdf |titel=Antidot-Monographie für Glucagon |titelerg= |hrsg=Schweizerisches Toxikologisches Informationszentrum |werk=www.pharmavista.net |datum=2001-11-05 |abruf=2025-05-21 |sprache=de-CH |format=PDF; 38&nbsp;kB |archiv-url=https://web.archive.org/web/20140302014328/http://www.pharmavista.net/downloads/company/download/Glukagon%201077296933_23081_1.pdf |archiv-datum=2014-03-02 |offline=ja }}</ref><br />
<br />
Am Herzen bewirkt Glucagon neben einer Herzfrequenzsteigerung auch eine kurzfristige Zunahme der Kontraktionskraft des Herzmuskels.<ref>Reinhard Larsen: ''Anästhesie und Intensivmedizin in Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie''. (1. Auflage 1986) 5. Auflage. Springer, Berlin / Heidelberg / New York u.&nbsp;a. 1999, ISBN 3-540-65024-5, S. 57.</ref><br />
<br />
Außerdem besitzen viele insulinpflichtige [[Diabetes mellitus|Diabetiker]] ein Notfall-Set mit Glucagon und einem Lösungsmittel, das bei einer schweren [[Hypoglykämie]] mit Bewusstlosigkeit nach Auflösung der Pulversubstanz von einem eingewiesenen Helfer [[subkutan]] oder [[intramuskulär]] gespritzt wird und über den oben beschriebenen Wirkungsmechanismus eine Erhöhung des Blutzuckerspiegels erreichen soll. Glucagon wird vom Hersteller [[Novo Nordisk]] unter dem Handelsnamen ''GlucaGen'' vertrieben.<br />
<br />
Im Dezember 2019 ließ die EU-Kommission auf Empfehlung der [[Europäische Arzneimittel-Agentur|Europäischen Arzneimittel-Agentur]] (EMA) unter dem Namen ''Baqsimi'' ([[Eli Lilly and Company|Eli Lilly]]) eine vollkommen neuartige Glucagon-haltige Darreichungsform zu, bei der das Hormon durch die Nase verabreicht werden kann.<ref>[https://www.ema.europa.eu/en/medicines/human/EPAR/baqsimi ''Baqsimi''] EMA, abgerufen am 8. April 2021.</ref><br />
<br />
Für eine im Jahr 2010 durchgeführte Studie wurde eine [[Insulinpumpe]] entwickelt, die neben der Insulinampulle eine Glucagonampulle beinhaltete. Durch eine beständige Glucose-Messung in einem [[Künstliche Bauchspeicheldrüse|Closed-Loop-System]] (Blutglukosemessung und Dosisabgabe erfolgen automatisch) wurde bei Unterzuckerungsgefahr Glucagon über die Pumpe abgegeben. In einer Studie aus dem Jahr 2020 konnte ein Dual-Hormon-Regelsystem (Insulin und Glucagon) im Vergleich mit einem Single-Hormon-System bei und nach Sport Hypoglykämien reduzieren unter gleichzeitiger Inkaufnahme gering vermehrter Hyperglykämien. Zudem erwies sich die für ein solches System verwendete Glucagon-Fomulierung als stabil.<ref>{{Literatur |Autor=Leah M. Wilson et al. |Titel=Dual-Hormone Closed-Loop System Using a Liquid Stable Glucagon Formulation Versus Insulin-Only Closed-Loop System Compared With a Predictive Low Glucose Suspend System: An Open-Label, Outpatient, Single-Center, Crossover, Randomized Controlled Trial |Sammelwerk=Diabetes Care |Band=43 |Nummer=11 |Datum=2020-11-01 |DOI=10.2337/dc19-2267 |Seiten=2721–2729}}</ref><br />
<br />
Eine chemische Variante des Glucagons ist [[Dasiglucagon]], das nicht als Pulver für die Rekonstitution, sondern als gebrauchsfertige Lösung für die [[subkutan]]e Injektion vorliegt.<br />
<br />
== Glucagon-Test (C-Peptid) ==<br />
Es gibt einen Glucagontest, der im medizinischen Alltag allerdings nur selten verwendet wird. Er dient der Prüfung der Stimulierbarkeit der β-Zellen des Pankreas (Funktionsreserve) zur Unterscheidung von Diabetes Typ I und Typ II.<br />
<br />
=== Durchführung ===<br />
# Blutentnahme zur Bestimmung von [[C-Peptid]] basal. Gabe von 1&nbsp;mg Glucagon i.v.<br />
# Blutentnahme 6 min. nach Glucagon zur Messung des stimulierten C-Peptid-Spiegels (β-Zell-Funktionsreserve).<br />
<br />
=== Beurteilung ===<br />
* Ein Anstieg des C-Peptids um mindestens 0,5&nbsp;nmol/l und/oder auf mehr als 1,0&nbsp;nmol/l deutet auf funktionsfähige β-Zellen.<br />
* Blutglucose sollte immer mitbestimmt werden, um den Grad der Vorstimulation der β-Zellen zu erkennen.<br />
<br />
== Siehe auch ==<br />
* [[Blutzucker-Sensorsystem]]<br />
<br />
== Weblinks ==<br />
* [https://www.bachem.com/?s=Glucagon&posttype_search=post%2Cpage%2Chelpie_faq%2Cproject%2Ctribe_event_series%2Ctribe_venue%2Ctribe_events Glucagon and Glucagon Like Peptides Overview.] Bachem Catalogue<br />
<br />
== Einzelnachweise ==<br />
<references /><br />
<br />
[[Kategorie:Peptidhormon]]<br />
[[Kategorie:Notfallmedikament]]<br />
[[Kategorie:Diabetologie]]<br />
[[Kategorie:Arzneistoff]]<br />
[[Kategorie:Antidot]]<br />
[[Kategorie:Codiert auf Chromosom 2 (Mensch)]]</div>imported>Nassauer27