Glykogeenisyntaasi on yksi ihmiskehon monista entsyymeistä. Entsyymi on eräänlainen proteiini, joka katalysoi tai nopeuttaa erilaisia kemiallisia reaktioita kehossa. Glykogeenisyntaasi auttaa muuttamaan glukoosin eli verensokerin glykogeeniksi. Glukoosi on yksinkertainen sokeri, jota kehon solut käyttävät energian luomiseen. Glykogeeni on hiilihydraatti, joka toimii glukoosin ensisijaisena varastointimuotona ja jota esiintyy enimmäkseen maksassa.
Glykogeenientsyymi muuntaa glukoosin muuntamalla polymeeriketjut. Polymeeri on ryhmä molekyylejä, jotka on yhdistetty muodostamaan pitkiä molekyyliketjuja. Nämä polymeerit kykenevät muodostamaan erikokoisia rakenteita. Glykogeenisyntaasi muuntaa glukoosimolekyylien lyhyet polymeeriketjut paljon pidemmiksi glykogeenimolekyyliketjuiksi, jotka sopivat paremmin ihmiskehon varastointiin.
Vaikka glykogeenisyntaasia on aina läsnä kehossa, sen pitoisuudet verenkierrossa ovat korkeimmat tunnin sisällä kohtalaisen rasittavasta harjoituksesta. Tällä entsyymillä on keskeinen rooli prosessissa, joka tunnetaan nimellä glykogeneesi. Glykogeneesi on prosessi, jossa yksittäiset glukoosimolekyylit lisätään glykogeeniketjuihin valmisteltaessa solujen varastointia.
Lääketieteellinen tutkimus, johon liittyy glykogeenisyntaasin tarkka toiminta, on jatkuva prosessi. Toistaiseksi eläinkokeet ovat osoittaneet, että tällä entsyymillä voi olla merkittävä rooli sekä glukoosin että glykogeenin kehon säätelyssä. Prosessia, jonka uskotaan aktivoivan tämän säätelykyvyn, kutsutaan fosforylaatioksi.
Fosforylaatio sisältää fosfaatiksi kutsutun kemikaalin lisäämisen orgaaniseen molekyyliin, kuten proteiinimolekyyliin. Tämä toiminto luo mahdollisuuden aktivoida tai deaktivoida useita erilaisia proteiinientsyymejä. Tämä on erittäin tärkeää, koska tämä kyky voi joko aiheuttaa tai ehkäistä sellaisia sairauksia kuin diabetes tai syöpä.
Geneettiset mutaatiot voivat aiheuttaa glykogeenisyntaasin poikkeavuuksia, erityisesti puutteita, jotka liittyvät tähän entsyymiin. Tämä tila tunnetaan nimellä Glykogeenivarastointitauti, tyyppi 0. Tämäntyyppinen geneettinen mutaatio voi aiheuttaa paastohypoglykemian tai riittämättömän verensokeripitoisuuden pitkäaikaisen ilman ruokaa. Valitettavasti näillä samoilla potilailla on riski saada hyperglykemia tai liikaa sokeria veressä syömisen jälkeen. Tästä tilasta on kaksi ensisijaista versiota, joista toinen vaikuttaa ensisijaisesti kehon lihaksiin, kun taas toinen versio vaikuttaa maksaan.