Glukagon – jak działa, jakie pełni funkcje i jaka jest jego rola w odchudzaniu?

Glukagon to hormon o działaniu przeciwnym do insuliny, odpowiedzialny przede wszystkim za podnoszenie stężenia glukozy we krwi. Chroni przed groźną hipoglikemią, mobilizując zapasy energii wtedy, gdy organizm najbardziej ich potrzebuje – podczas głodu, wysiłku fizycznego i stresu. Jednocześnie wpływa na metabolizm tłuszczów i białek, co sprawia, że często łączy się go z procesem odchudzania. Czy słusznie? Poniżej wyjaśniamy, jak działa glukagon, kiedy jest wydzielany, jak wpływa na metabolizm i jaką rolę odgrywa w leczeniu hipoglikemii.

Co to jest glukagon i gdzie powstaje?

Glukagon to hormon polipeptydowy złożony z 29 aminokwasów, produkowany przez komórki alfa trzustki (wyspy Langerhansa). Jest hormonem katabolicznym, który pomaga mobilizować zapasy energii, gdy organizm potrzebuje zwiększyć dostępność glukozy. Działa jako metaboliczny antagonista insuliny i uczestniczy w utrzymaniu prawidłowego stężenia glukozy we krwi.

Glukagon należy do grupy hormonów kontrregulacyjnych, czyli takich, które przeciwdziałają spadkowi glukozy we krwi. Oprócz niego do tej grupy należą m.in. adrenalina, kortyzol i hormon wzrostu (GH).

Głównym narządem docelowym glukagonu jest wątroba, której komórki mają receptory glukagonu (GCGR). Po ich aktywacji hormon m.in. pobudza glikogenolizę i glukoneogenezę, zwiększając uwalnianie glukozy do krwi. Wydzielanie glukagonu nasila się przede wszystkim podczas hipoglikemii i głodu, a także w odpowiedzi na niektóre bodźce związane z wysiłkiem fizycznym.

Jak działa glukagon? Wpływ na poziom cukru we krwi

Głównym miejscem działania glukagonu jest wątroba, która odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu prawidłowego stężenia glukozy we krwi. Po związaniu glukagonu z receptorem GCGR na hepatocytach uruchamiane są mechanizmy zwiększające uwalnianie glukozy do krwi. W ten sposób hormon uczestniczy w kontroli glikemii i przeciwdziała hipoglikemii.

Glukagon przede wszystkim stymuluje dwa procesy:

1. Glikogenoliza – szybkie uwalnianie glukozy

Jest to proces rozkładu glikogenu, czyli zapasowej formy glukozy. Glukagon pobudza w hepatocytach m.in. aktywność fosforylazy glikogenowej, co prowadzi do uwalniania glukozy przez wątrobę do krwi.

2. Glukoneogeneza – synteza glukozy

W tym procesie wątroba syntetyzuje glukozę z niecukrowych substratów, takich jak:

• mleczan,
• glicerol,
• aminokwasy, głównie alanina.

Glukagon nasila te mechanizmy szczególnie w warunkach głodu i spadku stężenia glukozy. Dzięki stymulacji wątroby zwiększa dostępność glukozy we krwi, pomagając zabezpieczyć zapotrzebowanie energetyczne organizmu, w tym ośrodkowego układu nerwowego, dla którego glukoza jest ważnym źródłem energii.

W efekcie działanie glukagonu pomaga zapobiegać hipoglikemii i utrzymywać stabilne stężenie glukozy między posiłkami.

Wpływ glukagonu na metabolizm tłuszczów i białek: lipoliza i ketogeneza

Choć glukagon jest przede wszystkim hormonem regulującym stężenie glukozy we krwi, wpływa również na metabolizm tłuszczów i białek, szczególnie w warunkach głodu i niskiego stężenia insuliny.

Glukagon a tłuszcze – lipoliza i ketogeneza

Glukagon:

• sprzyja lipolizie, czyli rozkładowi trójglicerydów w adipocytach na wolne kwasy tłuszczowe i glicerol; u ludzi jego bezpośredni wpływ na lipolizę tkanki tłuszczowej jest jednak słabszy niż działanie katecholamin,
• hamuje lipogenezę w wątrobie, czyli proces syntezy kwasów tłuszczowych,
• zwiększa wykorzystanie kwasów tłuszczowych jako źródła energii,
• sprzyja ketogenezie w wątrobie, czyli wytwarzaniu ciał ketonowych z kwasów tłuszczowych, zwłaszcza przy niskim stężeniu glukozy i insuliny.

W ten sposób glukagon pomaga przestawić metabolizm na wykorzystywanie zapasów tłuszczu i wspiera dostarczanie alternatywnego źródła energii w postaci ciał ketonowych podczas dłuższego głodu lub ograniczonej dostępności glukozy.

Glukagon a białka

Glukagon może zwiększać wykorzystanie aminokwasów jako substratów glukoneogenezy, szczególnie podczas głodu. Jego działanie sprzyja więc utrzymaniu produkcji glukozy przez wątrobę, gdy jej dostępność z pożywienia jest ograniczona.

Nie oznacza to jednak, że glukagon sam w sobie „niszczy” mięśnie. Nasilenie wykorzystania białek jako źródła substratów dla glukoneogenezy jest szczególnie istotne podczas długotrwałego postu i znacznego deficytu energii.

Glukagon na odchudzanie – fakty, mity i działanie w organizmie

Wokół glukagonu pojawia się wiele nieporozumień. Czy glukagon na odchudzanie rzeczywiście pomaga schudnąć? Sam hormon nie powoduje utraty masy ciała, ale uczestniczy w regulacji wykorzystania zapasów energetycznych organizmu.

Jak działa glukagon w kontekście odchudzania?

Glukagon nasila się m.in. w okresach głodu i przy niskim stężeniu insuliny. W tych warunkach sprzyja mobilizacji zapasów energetycznych, m.in. poprzez nasilenie lipolizy i ketogenezy oraz zwiększenie wątrobowej produkcji glukozy.

Wyższy poziom glukagonu nie prowadzi jednak automatycznie do utraty tkanki tłuszczowej. Redukcja masy ciała wymaga utrzymania ujemnego bilansu energetycznego w dłuższym okresie. Glukagon jest jednym z hormonów uczestniczących w dostosowaniu metabolizmu do dostępności energii, a nie samodzielnym „hormonem odchudzającym”.

Glukagon a termogeneza

Glukagon może wpływać na termogenezę, czyli produkcję ciepła przez organizm, a w badaniach eksperymentalnych obserwowano jego wpływ m.in. na aktywność brunatnej tkanki tłuszczowej. U ludzi znaczenie tego mechanizmu dla spoczynkowego wydatku energetycznego i redukcji masy ciała pozostaje jednak ograniczone i nie stanowi podstawy do traktowania glukagonu jako terapii odchudzającej.

Co warto zapamiętać?

• Glukagon nie jest samodzielnym hormonem odchudzającym.
• Sprzyja mobilizacji zapasów energetycznych, szczególnie przy niskim stężeniu insuliny i ograniczonej dostępności energii.
• Uczestniczy w lipolizie, ketogenezie i regulacji produkcji glukozy przez wątrobę.
• Utrata tkanki tłuszczowej zależy przede wszystkim od długotrwałego deficytu energetycznego, a nie od samego poziomu glukagonu.

Dlaczego stosunek insuliny do glukagonu jest tak ważny?

Insulina i glukagon wspólnie uczestniczą w kontroli glikemii i regulacji gospodarki energetycznej. Ich wzajemne proporcje zmieniają się zależnie od stanu odżywienia i pomagają dostosować metabolizm do dostępności energii. Po posiłku dominuje działanie insuliny, natomiast podczas postu rośnie znaczenie glukagonu.

Wysoka insulina i wysoki stosunek insulina/glukagon (po posiłku):

• sprzyjają magazynowaniu glukozy w postaci glikogenu,
• hamują lipolizę i uwalnianie kwasów tłuszczowych z tkanki tłuszczowej,
• nasilają procesy anaboliczne, w tym syntezę glikogenu i tłuszczów,
• wspierają sytość poposiłkową poprzez działanie metaboliczne i wpływ na sygnały regulujące apetyt.

Niska insulina i niski stosunek insulina/glukagon (podczas postu):

• sprzyjają glikogenolizie i glukoneogenezie w wątrobie, pomagając utrzymać prawidłowe stężenie glukozy,
• ułatwiają mobilizację i wykorzystanie zapasów tłuszczowych,
• przy dłuższym ograniczeniu podaży energii sprzyjają ketogenezie.

Warto pamiętać, że stosunek insuliny do glukagonu nie jest prostym przełącznikiem między „spalaniem” a „magazynowaniem” energii. Na metabolizm wpływają również m.in. dostępność składników odżywczych, aktywność fizyczna i zapotrzebowanie energetyczne organizmu.

Znaczenie ma także skład posiłku. Posiłek bogatobiałkowy może jednocześnie stymulować wydzielanie insuliny i glukagonu. Insulina ułatwia m.in. wykorzystanie aminokwasów przez tkanki, natomiast glukagon pomaga ograniczać nadmierny spadek stężenia glukozy. Dzięki temu odpowiedź hormonalna na białko różni się od reakcji na posiłek składający się głównie z węglowodanów.

Nowoczesne terapie otyłości a glukagon: przełom w farmakoterapii

Badania nad nowymi lekami na otyłość coraz częściej wykorzystują jednocześnie kilka szlaków hormonalnych. Połączenie działania GLP-1, GIP i glukagonu ma na celu nie tylko ograniczenie przyjmowania energii, ale również wpływanie na jej wykorzystanie i metabolizm.

Obecnie stosowane i badane terapie obejmują m.in.:

• agonistów GLP-1, np. semaglutyd,
• podwójnych agonistów GIP/GLP-1, np. tirzepatyd,
• potrójnych agonistów GIP/GLP-1/glukagonu, takich jak retatrutyd.

Podwójni i potrójni agoniści (GIP/GLP-1/glukagon) – od tirzepatydu do retatrutydu

Tirzepatyd jest podwójnym agonistą receptorów GIP i GLP-1. Retatrutyd działa natomiast na trzy receptory: GIP, GLP-1 i glukagonu. Dodanie komponenty glukagonowej ma potencjalnie zwiększać wpływ terapii na metabolizm energetyczny, w tym na wykorzystanie substratów energetycznych i wydatek energetyczny.

W badaniu fazy 2 retatrutyd powodował znaczną redukcję masy ciała. W 2026 r. ogłoszono również pozytywne wyniki kilku badań fazy 3, w tym TRIUMPH-1, w którym po 80 tygodniach średnia redukcja masy ciała przy dawce 12 mg wyniosła 28,3%. Retatrutyd pozostaje jednak lekiem eksperymentalnym i nie jest obecnie zatwierdzony przez organy regulacyjne.

Jak receptor glukagonu może wpływać na wydatek energetyczny i termogenezę?

Aktywacja receptora glukagonu może wpływać na metabolizm lipidów, wykorzystanie substratów energetycznych i wydatek energetyczny. W połączeniu z działaniem GLP-1 i GIP tworzy to odmienny profil metaboliczny niż przy aktywacji wyłącznie receptora GLP-1.

GLP-1 i GIP wpływają m.in. na regulację apetytu, hamowanie łaknienia i sytość poposiłkową, natomiast komponenta glukagonowa może dodatkowo wspierać procesy związane z wykorzystaniem energii i metabolizmem tłuszczów. Badania nad retatrutydem wskazują, że takie połączenie może zwiększać skuteczność redukcji masy ciała, ale dokładny udział poszczególnych mechanizmów, w tym termogenezy, jest nadal przedmiotem badań.

Inne funkcje glukagonu w organizmie

Glukagon pełni funkcje wykraczające poza regulację stężenia glukozy we krwi. W większych, farmakologicznych dawkach może wpływać również na układ sercowo-naczyniowy i przewód pokarmowy, a jego działanie obejmuje także inne procesy fizjologiczne.

Układ sercowo-naczyniowy

W dawkach farmakologicznych glukagon może:

• działać inotropowo dodatnio, czyli zwiększać siłę skurczu serca,
• działać chronotropowo dodatnio, czyli zwiększać częstość akcji serca,
• wywoływać te efekty niezależnie od receptorów β-adrenergicznych, co ma znaczenie m.in. w leczeniu zatrucia beta-blokerami.

Nerki

Glukagon może wpływać na czynność nerek, m.in. zwiększając diurezę (wydalanie moczu) i wydalanie sodu. Znaczenie tych efektów w warunkach fizjologicznych jest jednak mniejsze niż jego wpływ na gospodarkę glukozową.

Przewód pokarmowy

Glukagon działa rozkurczowo na mięśnie gładkie przewodu pokarmowego, przez co może hamować jego motorykę. Właściwość tę wykorzystuje się m.in. podczas niektórych badań diagnostycznych, aby czasowo ograniczyć ruchy jelit.

Ośrodkowy układ nerwowy

Glukagon może również uczestniczyć w regulacji apetytu, sytości i wydatku energetycznego. Znaczenie jego bezpośredniego działania na ośrodkowy układ nerwowy u ludzi jest jednak bardziej złożone i nadal jest przedmiotem badań.

Kiedy glukagon ma znaczenie kliniczne? Leki ratunkowe i diagnostyka

Glukagon znajduje zastosowanie przede wszystkim w leczeniu ciężkiej hipoglikemii, a jego właściwości farmakologiczne wykorzystuje się również w diagnostyce i wybranych sytuacjach klinicznych.

1. Leczenie ciężkiej hipoglikemii

Glukagon stosuje się w sytuacji ciężkiej hipoglikemii, gdy osoba z cukrzycą nie może samodzielnie przyjąć węglowodanów doustnie, jest nieprzytomna lub wymaga pomocy drugiej osoby.

Dostępne są m.in. preparaty:

• w postaci proszku do sporządzania roztworu do wstrzyknięcia, np. GlucaGen HypoKit, podawanego podskórnie lub domięśniowo,
• w postaci proszku donosowego, np. Baqsimi, zawierającego 3 mg glukagonu i przeznaczonego do jednorazowego podania do nosa.

Glukagon powoduje uwolnienie glukozy zgromadzonej w wątrobie i w ten sposób zwiększa stężenie glukozy we krwi. Jego skuteczność zależy jednak od obecności zapasów glikogenu wątrobowego. Może być niewystarczająca m.in. podczas długotrwałego głodu lub przewlekłego nadużywania alkoholu.

Po podaniu glukagonu należy wezwać pomoc medyczną. Gdy osoba odzyska przytomność i może bezpiecznie połykać, należy podać jej węglowodany doustnie, aby uzupełnić zapasy glikogenu i zmniejszyć ryzyko nawrotu hipoglikemii.

2. Diagnostyka glukagonoma

Glukagonoma to rzadki nowotwór neuroendokrynny trzustki wydzielający nadmierne ilości glukagonu. Może powodować m.in. hiperglikemię lub cukrzycę, charakterystyczny nekrolityczny rumień wędrujący, utratę masy ciała i biegunkę. Podwyższone stężenie glukagonu może być jednym z elementów diagnostyki tego zespołu.

3. Badania diagnostyczne i radiologiczne

Ze względu na działanie rozkurczowe na mięśnie gładkie przewodu pokarmowego glukagon może być stosowany podczas niektórych badań diagnostycznych przewodu pokarmowego, aby czasowo ograniczyć jego motorykę i poprawić warunki obrazowania.

4. Zatrucie beta-blokerami

W dużych dawkach glukagon może zwiększać częstość i siłę skurczu serca niezależnie od receptorów β-adrenergicznych. Z tego względu może być stosowany w leczeniu zatrucia beta-blokerami, zgodnie z procedurami medycyny ratunkowej.

5. Badanie stężenia glukagonu

Stężenie glukagonu można oznaczać we krwi w wybranych sytuacjach diagnostycznych, m.in. przy podejrzeniu guza wydzielającego ten hormon. Nie istnieje jednak jedna uniwersalna „norma glukagonu” obowiązująca we wszystkich laboratoriach – zakres referencyjny zależy m.in. od zastosowanej metody oznaczenia. Przykładowo Mayo Clinic Laboratories podaje dla osób od 1. roku życia wartość ≤159 pg/ml.

W określonych badaniach diagnostycznych wykorzystuje się również test stymulacji glukagonem, podczas którego ocenia się odpowiedź wydzielania insuliny, m.in. na podstawie zmian stężenia peptydu C.

FAQ

Odpowiedzi na najczęstsze pytania dotyczące glukagonu