Hepatische Glykogensynthase (Regulierung)

Die Regulierung der hepatischen Glykogensynthase sollte unter dem Gesichtspunkt der Struktur und Funktion betrachtet werden:

• Das Enzym existiert in 2 Formen:
  • Glykogensynthase a (GSa) ist die aktive Form, die nicht phosphoryliert ist
  • Glykogensynthase b (GSb) ist die inaktive Form, die phosphoryliert ist
• eine Protein-Phosphorylase-Kinase:
  • phosphoryliert GSa zu GSb
  • erhöht die Aktivität als Reaktion auf eine erhöhte zyklische AMP-Konzentration
  • erhöht die Aktivität als Reaktion auf eine erhöhte intrazelluläre Kalziumkonzentration
• eine Proteinphosphatase:
  • dephosphoryliert GSb zu GSa
  • wird durch hohe Konzentrationen von Glykogenphosphorylase a gehemmt

Daher wird die Glykogensynthase durch Wirkstoffe stimuliert, die die cAMP-Konzentration senken, z. B. Insulin, und durch Wirkstoffe gehemmt, die den cAMP-Spiegel erhöhen, z. B. Glucagon, Adrenalin.

Ebenso reduziert ein erhöhter Anteil des Enzyms Glykogenphosphorylase in der aktiven a-Form, wie er bei einer reduzierten zellulären Glukosekonzentration auftritt, die Aktivität der Glykogensynthase.