Pesquisadores da Universidade de Toronto, liderados pelo bioquímico Frederick Banting, provam que o hormônio insulina regula o açúcar no sangue.
A insulina (do latim insula, 'ilha') é um hormônio peptídico produzido pelas células beta das ilhotas pancreáticas codificadas em humanos pelo gene INS. É considerado o principal hormônio anabólico do corpo. Regula o metabolismo de carboidratos, gorduras e proteínas, promovendo a absorção de glicose do sangue para as células do fígado, gordura e músculo esquelético. Nesses tecidos, a glicose absorvida é convertida em glicogênio via glicogênese ou em gorduras (triglicerídeos) via lipogênese ou, no caso do fígado, em ambos. A produção e secreção de glicose pelo fígado é fortemente inibida por altas concentrações de insulina no sangue. A insulina circulante também afeta a síntese de proteínas em uma ampla variedade de tecidos. É, portanto, um hormônio anabólico, promovendo a conversão de pequenas moléculas no sangue em grandes moléculas dentro das células. Baixos níveis de insulina no sangue têm o efeito oposto, promovendo catabolismo generalizado, especialmente da gordura corporal de reserva.
As células beta são sensíveis aos níveis de açúcar no sangue, de modo que secretam insulina no sangue em resposta ao alto nível de glicose e inibem a secreção de insulina quando os níveis de glicose estão baixos. A insulina aumenta a captação de glicose e o metabolismo nas células, reduzindo assim o nível de açúcar no sangue. Suas células alfa vizinhas, seguindo as pistas das células beta, secretam glucagon no sangue da maneira oposta: secreção aumentada quando a glicose no sangue está baixa e secreção diminuída quando as concentrações de glicose estão altas. O glucagon aumenta o nível de glicose no sangue estimulando a glicogenólise e a gliconeogênese no fígado. A secreção de insulina e glucagon no sangue em resposta à concentração de glicose no sangue é o principal mecanismo de homeostase da glicose. A atividade da insulina diminuída ou ausente resulta em diabetes mellitus, uma condição de alto nível de açúcar no sangue (hiperglicemia). Existem dois tipos da doença. No diabetes mellitus tipo 1, as células beta são destruídas por uma reação autoimune, de modo que a insulina não pode mais ser sintetizada ou secretada no sangue. No diabetes mellitus tipo 2, a destruição das células beta é menos pronunciada do que no tipo 1 e não se deve a um processo autoimune. Em vez disso, há um acúmulo de amiloide nas ilhotas pancreáticas, o que provavelmente interrompe sua anatomia e fisiologia. A patogênese do diabetes tipo 2 não é bem compreendida, mas sabe-se que a redução da população de células beta das ilhotas, a redução da função secretora das células beta das ilhotas que sobrevivem e a resistência à insulina do tecido periférico estão envolvidas. O diabetes tipo 2 é caracterizado pelo aumento da secreção de glucagon que não é afetado e não responde à concentração de glicose no sangue. Mas a insulina ainda é secretada no sangue em resposta à glicose no sangue. Como resultado, a glicose se acumula no sangue.
A proteína insulina humana é composta por 51 aminoácidos e tem uma massa molecular de 5808 Da. É um heterodímero de uma cadeia A e uma cadeia B, que estão ligados entre si por ligações dissulfeto. A estrutura da insulina varia ligeiramente entre as espécies de animais. A insulina de origem animal difere um pouco em eficácia (nos efeitos do metabolismo de carboidratos) da insulina humana devido a essas variações. A insulina suína é especialmente próxima da versão humana e foi amplamente utilizada para tratar diabéticos tipo 1 antes que a insulina humana pudesse ser produzida em grandes quantidades por tecnologias de DNA recombinante. A insulina foi o primeiro hormônio peptídico descoberto. Frederick Banting e Charles Herbert Best, trabalhando no laboratório de J. J. R. Macleod na Universidade de Toronto, foram os primeiros a isolar a insulina do pâncreas do cão em 1921. Frederick Sanger sequenciou a estrutura de aminoácidos em 1951, o que fez da insulina a primeira proteína a ser totalmente sequenciado. A estrutura cristalina da insulina no estado sólido foi determinada por Dorothy Hodgkin em 1969. A insulina é também a primeira proteína a ser sintetizada quimicamente e produzida por tecnologia de DNA recombinante. Está na Lista Modelo de Medicamentos Essenciais da OMS, os medicamentos mais importantes necessários em um sistema básico de saúde.
A Universidade de Toronto (U of T ou UToronto), conhecida mais especificamente como a Universidade de Toronto St. George, é uma universidade pública de pesquisa em Toronto, Ontário, Canadá, localizada nos terrenos que cercam o Queen's Park. Foi fundada por carta régia em 1827 como King's College, a primeira instituição de ensino superior no Alto Canadá. Originalmente controlada pela Igreja da Inglaterra, a universidade assumiu seu nome atual em 1850 ao se tornar uma instituição secular. Como universidade colegiada, compreende onze faculdades, cada uma com autonomia substancial em assuntos financeiros e institucionais e diferenças significativas de caráter e história. O campus de St. George é um dos três campi que compõem o sistema tri-campus da Universidade de Toronto, os outros dois são campi suburbanos localizados em Scarborough e Mississauga.
A Universidade de Toronto oferece mais de 700 programas de graduação e 200 de pós-graduação. Em todos os principais rankings, a universidade está consistentemente classificada entre as dez melhores universidades públicas do mundo e como a melhor universidade do país. Recebe o financiamento e dotação de pesquisa científica mais anual de qualquer universidade canadense e é um dos dois membros da Associação de Universidades Americanas fora dos Estados Unidos, sendo o outro a Universidade McGill em Montreal.Academicamente, a Universidade de Toronto é conhecida por movimentos influentes e currículos em crítica literária e teoria da comunicação, conhecidos coletivamente como a Escola de Toronto. A universidade foi o berço da pesquisa de insulina e células-tronco, o primeiro marca-passo cardíaco artificial e o local do primeiro transplante de pulmão e transplante de nervo bem-sucedido. A universidade também abrigou o primeiro microscópio eletrônico, o desenvolvimento de aprendizado profundo, rede neural, tecnologia multitoque, a identificação do primeiro buraco negro Cygnus X-1 e o desenvolvimento da teoria da completude NP.
Os Varsity Blues são as equipes atléticas que representam a universidade em partidas da liga intercolegial, principalmente dentro da U Sports, com laços com futebol americano, remo e hóquei no gelo. A primeira instância registrada de futebol gridiron ocorreu no University College da Universidade de Toronto em novembro de 1861. A Hart House da universidade é um dos primeiros exemplos do centro estudantil norte-americano, servindo simultaneamente a interesses culturais, intelectuais e recreativos dentro de seu grande complexo gótico-renascentista.
Os ex-alunos da Universidade de Toronto incluem três governadores gerais do Canadá, cinco primeiros-ministros do Canadá, nove líderes estrangeiros e dezessete juízes da Suprema Corte do Canadá. Em março de 2019, doze ganhadores do Nobel, seis vencedores do Turing Award, 94 Rhodes Scholars e um Fields Medalist foram afiliados à universidade.