Как се появи инсулин?

Лекарството, което позволява да се ограничи хода на захарния диабет, като същевременно се намали нивото на глюкоза в кръвта, е изобретен през 20-те години. XX век в съвместна работа на F. Banting, J. MacLeod, C. Best. В основата на изобретението е изследването на механизма на действие на специфичен панкреатичен протеин, изолиран от островчетата на Лангерханс върху кръвната захар.

Кога се появи и кой е изобретил инсулин?

От 1921 г. инсулиновата терапия е най-ефективната мярка за лечение на диабет тип I. Тази година физиологът от Канада Фредерик Бантинг, заедно с 22-годишния си асистент Чарлз Бест, представиха на всички да видят ново лекарство, разработено на базата на лабораторията на J. McLeod - инсулин. Първоначално, след изобретяването на лекарството, той се нарича „Аилетин“.

Измислянето на вещество не е достатъчно: необходимо е да се научите как да го почистите от компоненти на трети страни. За тази цел биохимикът Джеймс Коллип бил нает за работа по айлетин, който изобретил нов и ефективен метод за пречистване на инсулина. Но това беше мястото, където приключи работата му, тъй като Коллип не работеше добре с Бантинг и пътищата им се различаваха.

Първите експериментални проучвания са проведени върху кучета и едва след като и двата опита са били успешни, лекарството е тествано върху Леонард Томпсън, който след 14 години е имал диабет. Но поради грешки по време на дестилацията, опитът беше неуспешен и едва втори път, когато Коллип подобри работата си, резултатът беше поразителен: имаше не само проблеми, но и странични ефекти.

Нобелови лауреати

Накратко, след измислянето на първия инсулин и установяването на резултата от работата на Бангтинг с Маклеод, учените направиха доклад на конгреса на Американската асоциация на лекарите, където официално представиха инсулин. След 18 месеца, през 1923 г., Bangting и MacLeod получиха Нобелова награда за медицина и физиология, която се превърна в "ябълка на раздора" между колегите, тъй като според Бантинг МакЛеод силно преувеличава приноса си за създаването на лекарството. За да уреди конфликта, Banting споделя половината от наградата си с Best, а MacLeod с Collippe.

Но проучванията за инсулин няма да свършат дотук. След 35 години (през 1958 г.) Фредерик Сангер, английски биолог, ще получи Нобелова награда за развитие на точния химичен състав на инсулина. Неговият последовател ще бъде Дороти Круфт Ходжкин. Тя ще проучи пространствената структура на инсулиновите молекули, използвайки рентгеновия дифракционен метод (процес на огъване на вълни) през 1990 г., който ще подобри подготовката.

Какво представлява инсулинът?

Основният компонент на инсулина може да бъде от свински или човешки произход. За свински инсулин е създаден специфичен метод за пречистване. Лекарството е снабдено със силен захарен ефект и почти никога не предизвиква странични ефекти. Хормоните, взети от панкреаса при прасета, са много близки до хормоните, които присъстват в организма, което ги прави ефективни в борбата срещу диабета.

Веществото, получено от хормони, взети от човешкото тяло, не е по-лошо от аналога на животинския характер, но е много по-трудно и по-скъпо да се произвежда, тъй като в този случай се използват технологии на генното инженерство. В бутилка с намерен инсулин:

  • вещества за повишаване и удължаване на действието на инсулин;
  • дезинфектанти;
  • вещества за поддържане на киселинно-алкалния баланс.

Ефективността на инсулиновата терапия зависи от това колко точно производителят следва всички изисквания и стандарти. Ето защо е важно да се купуват само сертифицирани стоки, одобрени от държавните санитарни норми. Можете да научите за наличието на сертификата, като прочетете надписа на опаковката или на вложката с инструкцията.

Историята на инсулина. Погледнете към миналото

Според Международната федерация по диабет с захарен диабет в момента има 542 000 деца под 14-годишна възраст, 415 милиона възрастни, а до 2040 г. броят на хората с диабет се очаква да достигне 642 милиона души 1.

Увеличаването на броя на хората с диабет със сигурност е свързано с промени в начина на живот (намаляване на физическата активност), хранителни навици (яденето на храни, богати на лесно смилаеми въглехидрати, животински мазнини), но в същото време показва, че благодарение на откритието на съвременното понижаване на захарта лекарства, създаване на методи за контролиране на заболяването, разработване на алгоритми за диагностициране и лечение на усложнения от захарен диабет, продължителността на живота на хората с диабет започва да расте, да не говорим за подобряване на качеството й СТЕ на ЕС.

Човечеството е знаело за диабета в продължение на 3,5 хиляди години (както е известно, първият трактат, описващ болестта, египетският папирус Херс, датира от 1500 г. пр. Хр.), Обаче, само около 90 се случиха при лечението на това сериозно заболяване. преди години, когато диабетът, включително първият тип, престана да бъде смъртна присъда.

Предпоставки за създаване на инсулин

Още през 19-ти век, по време на аутопсия на пациенти, починали от диабет, се забелязва, че във всички случаи панкреасът е силно повреден. В Германия през 1869 г. Пол Лангерган открива, че в тъканите на панкреаса има определени групи от клетки, които не участват в производството на храносмилателни ензими.

През 1889 г. в Германия физиологът Оскар Минковски и доктор Йозеф фон Меринг експериментално доказаха, че премахването на панкреаса при кучета води до развитие на диабет. Това им позволява да приемат, че панкреасът отделя специфично вещество, отговорно за метаболитния контрол на организма 2. Хипотезата на Минковски и Меринга открива нови и нови потвърждения, а през първото десетилетие на 20-ти век, изучавайки връзката между диабет и панкреатичен остров Лангерхансовото островче, откриването на ендокринната секреция, доказва, че определена субстанция, секретирана от островните клетки на Лангерханс, играе водеща роля. в регулирането на въглехидратния метаболизъм 3. Идеята е, че ако това вещество е изолирано, то може да се използва за лечение на диабет, обаче, резултатите от продължаването на експериментите на Minkowski и Merking, когато екстрактът е бил приложен на кучетата след отстраняване на панкреаса, което в някои случаи е довело до намаляване на гликозурията, и въвеждането на самия екстракт води до повишаване на температурата и други странични ефекти.

Европейски и американски учени, като Георг Сулцер, Никола Паулеско 4, Израел Клейнер, практикуват въвеждането на екстракт от панкреаса при пациенти с диабет, но поради големия брой странични ефекти и проблеми, свързани с финансирането, те не успяха да завършат експериментите.

Идеята на Фредерик Бантинг

През 1920 г. Фредерик Бантинг, 22-годишен хирург, се е опитал да отвори практиката си в малък канадски град и след това да преподава в Университета на Западна Онтарио. В понеделник, 31 октомври, Бантинг трябваше да разкаже на учениците за метаболизма на въглехидратите - тема, в която самият той не беше силен, и за да се подготви по-добре, Бантинг прочете скорошна статия на М. Баррон, която беше описана напоследък в неделя вечер, в която описва блокадата на панкреаса. дуктални жлъчни камъни и получената атрофия на ацинарни клетки (клетки, отговорни за екзокринна функция) 2. Същата нощ Бантинг записал идеята си: „Превръзка на панкреатичните канали при кучета. Изчакайте атрофията на ацинуса, изолирайте тайната от клетките на островчетата, за да улесните глюкозурията. ”5 Така че, след като не успя да постигне практика, Бантинг отиде в университета в Торонто, неговата алма матер, където се обърна към професор Джон МакЛеод, един от водещите експерти по метаболизма на въглехидратите. Въпреки, че професорът прие идеята за Бантинг без ентусиазъм, той посочи лаборатория с минимум оборудване и 10 кучета за хирурга. Асистент Бантинг стана ученикът по многобройни въпроси Чарлз Бест. През лятото на 1921 г. започва експериментът.

Banting и Best започват своето изследване, като премахват панкреаса при кучета. При някои животни изследователите отстраняват панкреаса, а в други те свързват панкреатичния канал и отстраняват жлезата след известно време. След това атрофираният панкреас се поставя в хипертоничен разтвор и се замразява. Веществото, получено в резултат на това след размразяването, се прилага на кучета с отстранен панкреас и диабетна клиника. Изследователите са регистрирали спад в нивата на глюкозата, подобрявайки благосъстоянието на животното. Професор Маклеод беше впечатлен от резултатите и реши да продължи да доказва, че „панкреатичният екстракт“ на Бантинг и Бест наистина работи.

Нови резултати от експерименти с използването на панкреаса на говедата дадоха възможност да се разбере, че е възможно да се направи без сложната процедура на лигиране на панкреатичния канал.

В края на 1921 г. Бъртин Колли, биохимик, се присъедини към изследователския екип. С него, използвайки фракционно утаяване с различни концентрации на алкохол и други методи на пречистване, бяха получени екстракти от панкреатични островчета, които биха могли да бъдат безопасно въведени в човешкото тяло. Той е ефективно и нетоксично вещество и е използван в първите клинични изпитвания 6.

Клинични изпитвания

Първоначално Бантинг и Бест изпитали инсулина, който получили. В резултат на въвеждането на лекарството, и двете се чувстваха слаби, замаяни, но не бяха отбелязани токсични ефекти на лекарството.

Първият пациент с диабет, получил инсулин на 11 януари 1922 година. стана 14-годишно момче Леонард Томпсън. След първото инжектиране на 15 ml инсулин, няма значителни промени в състоянието на пациента, нивото на глюкоза в кръвта и в урината леко намалява, освен това пациентът развива стерилен абсцес. На 23 януари беше извършено повторно инжектиране и в отговор на нормализираното ниво на кръвната захар на пациента, съдържанието на глюкоза и кетони в урината намалява, а самото момче отбелязва подобрение в собственото си благосъстояние 7.

Един от първите пациенти, които са получили инсулин, е дъщерята на ръководителя на Върховния съд на САЩ Елизабет Хегес Гошет. Изненадващо, преди започване на инсулиновата терапия, тя имаше диабет в продължение на 4 години, а лечението, което й позволяваше да живее до този ден, беше тежка диета (около 400 ккал на ден). На инсулиновата терапия Елизабет е живяла до 73 години и е родила три деца.

Нобелова награда

През 1923 г. Нобеловият комитет присъди наградата в областта на физиологията и медицината на Бантинг и Маклеод, което стана само 18 месеца след първия доклад за подготовката на срещата на Асоциацията на американските лекари. Това решение изостри вече трудните отношения между учените, защото Бантинг вярва, че приносът на Маклеод за изобретяването на инсулин е много преувеличен, според Бантинг, наградата трябва да бъде разделена между него и неговия асистент Бест. За да възстанови справедливостта, Бантинг сподели своята част от наградата с Best, а MacLeod с биохимик Collip.

Патентът за създаването на инсулин, собственост на Banting, Best и Collip, учени са продали за 3 долара на Университета в Торонто. През август 1922 г. е сключено споразумение за сътрудничество с фармацевтичната компания Eli Lilly и C o, което спомага за установяването на производството на лекарства в промишлен мащаб.

От изобретяването на инсулина са изминали повече от 90 години. Лекарствата от този хормон се подобряват, от 1982 г. насам пациентите вече получават човешки инсулин, а през 90-те години се появяват аналози на човешки инсулин - лекарства с различна продължителност на действие, но трябва да помним хората, които започнаха да създават този лекарствен продукт, който спестява милиони хора всеки ден. хора.

История на откриването на инсулин

„За да може пациентът да се довери на собствения си живот на себе си, той трябва да овладее определението на дозата и прилагането на инсулин много добре”, казва Дж. Маклеод за отваряне на инсулин през 1923 г., който получава Нобелова награда за физиология и медицина.

Инсулиновата терапия е един от най-важните методи за лечение на захарен диабет (с диабет тип 1 - водещ). Благодарение на нея диабетът е престанал да бъде смъртоносна болест, което води до смърт за няколко месеца. Както вече знаем, за първи път инсулинът е бил използван за лечение през 1922 г. и пътят към него не е лесен.

Всичко започна с факта, че през 1889 г. Оскар Минковски и Джозеф фон Меринг предизвикват експериментален диабет при кучето, премахвайки панкреаса. През 1901 г. руският патолог Леонид Соболев доказа, че диабетът е свързан с нарушение в работата не на цялата панкреаса, а само на онази част, която се нарича Лангерхансовите островчета, и че тези островчета съдържат вещество, което регулира метаболизма на въглехидратите. Соболев не успя да изолира това вещество в чиста форма.

Първите опити за това са предприети през 1908 г. от Георг Лудвиг Зулцер. Германският специалист успява да извлече екстракт от панкреаса, с който неуспешно се опитва да лекува пациент умиращ от диабет - състоянието на пациента временно се подобрява. Екстрактът обаче свърши и човекът умря. През 1911 г. Цюлцър се опитва да патентова откритието си, но не може веднага да го направи и по време на Първата световна война лабораторията му е затворена, а по същото време, през 1911-1912 г., Е. Скот, който работи в Чикагския университет, използва екстракт от вода. панкреас за лечение на кучета с експериментално индуциран захарен диабет и отбеляза, че нивото на кръвната захар на лабораторните животни леко намалява. Скот обаче не беше предопределен да доведе до логичен извод - неговият управител се оказа късоглед и спря работата на лабораторията в тази посока. Израел Клейнер, който работи по този проблем през 1919 г. в Университета Рокфелер, също не е щастлив: икономическата криза, която последва Първата световна война, прекъсва изследванията му.

Ф. Г. Бантинг (1891-1941)

Фредерик Грант Бантинг имаше собствени резултати с диабет - приятелят му умря от това заболяване. След като завършва медицинско училище в Торонто и работи като военен хирург в областта на Първата световна война, става асистент в медицинското училище на Университета в Западна Онтарио. През октомври 1920 г., четейки медицинска статия за лигирането на екскреторните канали на панкреаса, Бантинг решава да опита да използва този метод, за да получи вещество от жлезата с понижаващи захарта свойства. С молба да му предостави лаборатория за провеждане на експерименти, той се обърна към Джон Маклеод, професор в Университета в Торонто. Старшият колега беше по-добре запознат с изследванията в тази област и ги смяташе за неперспективен, но младият учен беше толкова настоятелен, че Маклеод не можеше да го откаже.

Професорът предостави на Бантинг не само лаборатория, но и десет кучета, и най-важното, той избра асистент. Той беше старши ученик, Чарлз Бест, който перфектно усвоил методите за определяне на кръвната захар и урината (тогава той изобщо не беше толкова прост, колкото е днес). За други изследователски цели Бантинг продава цялото си имущество (историята мълчи за размера му, но това е достатъчно за експерименти). Докато МакЛеод почиваше в Шотландия, Бантинг и Бест свързваха каналите на панкреаса на кучетата и чакаха напрегнато за резултатите. През август 1921 г. те успяват да изолират желаното вещество. Въвеждането на това вещество на куче, лишено от собствения си панкреас и умиращо от кетоацидоза, значително подобрява състоянието на животното, намалява нивото на захарта в кръвта.

По това време Маклеод се върна. Запознавайки се с резултатите на младите учени, той хвърли всички сили на лабораторията за по-нататъшно развитие на темата. Изолирането на веществото, първоначално наречено айлетин (в друга транскрипция, илетин), от панкреаса на кучетата, беше изключително труден процес, тъй като храносмилателните ензими унищожиха молекулата на аелетина. Banting предложи да се използват за тези цели жлезата на плодовете на телета, в която инсулинът вече е произвеждан, и храносмилателните ензими, които затрудняват освобождаването на инсулин, все още не са на разположение. Оказа се, че работата върви по-бързо. Основното нещо е, че айлетните телета помагат на кучетата, въпреки различията между видовете. Въпреки това, лекарството причинява сериозни нежелани реакции, свързани с наличието на протеини и други вещества в него.

McLeod покани Джеймс Колли, биохимик, да почисти айлета. Резултатът не беше дълъг: на 11 януари 1922 г. първата инжекция на айлетин, 14-годишен Леонард Томпсън, починал от диабет, получил първата инжекция. Както се казва, първата палачинка излиза на буци: за тийнейджърката е разработена алергична реакция за прилагане на лекарството - чистотата е недостатъчна. Колли седна в лабораторията: Леонард изчезна пред очите му, времето му изтичаше все по-малко. След 12 дни направи втори опит. Този път всичко мина добре и светът получи ново лекарство. MacLeod предложил Banting да го нарече инсулин (от латински. Insula - остров, името е първоначално звучал през 1910 г.: ендокринологът Edward Sharpay-Schafer нарича този вид вещество, липсата на която, според неговите предположения, причинява диабет). Така че сега наричаме това чудотворно лечение.

Леонард Томпсън, който на 14-годишна възраст тежеше 25 кг, преживял още 13 години относително активен живот и починал от тежка пневмония (по това време не съществували антибиотици, а смъртността от пневмония била висока). Разграбването на Бантинг прехвърли правата на патент за ново лекарство в Университета в Торонто, след като получил един долар за него. Той беше по-важен, че успя да спаси живота на втория си приятел - доктор Джо Гилкрист.

Необходимостта от инсулин беше изключително висока. Бантинг получи пакети писма с молба да помогне на умиращите... Междувременно, първият инсулин продължава да дава странични реакции - има инфилтрати (тюлени) и дори абсцеси на мястото на инжектиране. Един от познатите на Бантинг, бизнесменът Ели Лили, купи патента от Университета в Торонто (датската компания Ново-Нордиск също получи лиценз по същото време) и започна промишлено производство на инсулин, като инвестира значителни средства за подобряване на тяхното почистване. Създател на Ново-Нордиск е доктор Август Крог, чиято съпруга става един от първите пациенти в Бантинг. Фармацевтичните компании Eli Lilly и Novo-Nordisk са все още сред водещите компании в тази област.

В интерес на истината трябва да се отбележи, че през 1921 г., няколко месеца преди Бантинг и Бест, румънският изследовател Николае Паулеску публикува резултатите от своята работа, в която описва ефекта на веществото, което получава от панкреаса на куче, което той нарича панкреатин (сега този термин се отнася до комплекс от храносмилателни) панкреатични ензими). Но историята постанови, че научната общност не забелязва тези публикации. Спомняха ги много по-късно...

През 1923 г. за създаването на инсулин Бантинг и Маклеод получиха Нобелова награда. Защо не я наградиха с Бесту и Колли заедно с тях? Бих попитал членовете на журито, но... Обезпокоен, Бантинг дори не искал първо да приеме наградата, но след това промени решението си и раздели получените пари наполовина с Best. MacLeod направи същото - предаде половината от наградата на Collip.

Въпреки че седиментът, разбира се, остана. По-късно изследователският екип се разпадна - на Бантинг (и може би беше така?), Че МакЛеод подцени ролята си в откриването на инсулин, а Колли подкрепи професора в този спор.

Както и да е, инсулинът започва да живее сам, отделно от създателите, живота. Маклеод изнася лекции в Университета в Абърдийн в Шотландия, където оглавява катедрата по физиология в продължение на много години.

Бантинг, който е получил пенсия за издръжка през 1923 г., става доктор на науките, професор, оглавява Бантинг институт и най-добър, е избран за член на Лондонското кралско общество, има много други почетни титли и регалии, което обаче не му пречи да се люби в авиационната медицина. През 1941 г. по време на работен полет, свързан с организирането на медицинска помощ в армията, той умира в самолетна катастрофа близо до Нюфаундленд.

В памет и благодарение на този човек, Световната здравна организация обяви 14 ноември - рождения ден на Фредерик Бантинг - денят за борба с диабета.

Междувременно работата продължи. Първите инсулини все още не бяха добре почистени, дозите не бяха проверени и нямаше достатъчно глюкозен контрол. Хипогликемия, абсцеси на мястото на приложение на лекарството, алергични реакции - всичко това принуждава непрекъснато да подобрява инсулина.

Първият от тях имаше друг недостатък - много кратко време за действие. Те трябваше да се прилагат често, така че учените се чудеха как да удължат ефекта на инсулина, за да спасят пациентите от повторни инжекции през деня. В търсене на вещество, което забавя абсорбцията на инсулин, и следователно, удължаване на действието му, се опитаха много варианти: лецитин, гума арабика, холестерол... Всичко беше безрезултатно.

Те се опитали да обработват инсулини с киселинни съединения, за да предпазят от вредните ефекти на храносмилателните ензими на панкреаса.

В допълнение, киселата среда удължава усвояването и по този начин удължава продължителността на инсулиновото действие. Твърде лошо - киселите инсулини предизвикват много местни реакции: зачервяване, болка, инфилтрати.

По-нататъшни усилия за развитие бяха насочени към неутрализиране на разтвора и подобряване на степента на пречистване. През 1936 г. датският изследовател Hagedorn успява да създаде първия инсулин с неутрална киселинност и след 10 години упорит труд се получава "удължен" инсулин, наречен неутрален иротамин на Hagedorn (NPH). Днес тя се използва активно по целия свят.

NPH се получава чрез добавяне на протеинов пречистен свински инсулин към специален протеин, протамин, изолиран от сьомга.

Протаминът има алкални свойства и забавя абсорбцията на инсулин от подкожния мастен слой. По време на дългата история на приложение на протамин инсулин има само няколко съобщения за развитието на алергични реакции към него.

Друг начин за удължаване на абсорбцията на инсулин е добавянето на цинк към протамин инсулин (инсулин цинкова суспензия - ICS или протамин цинков инсулин - PDH), а продължителността на действие зависи от състоянието на инсулин, ако има кристална структура, лекарството действа по-дълго, ако не кристален (аморфен) - по-къс.

Първото лекарство ICS беше Lente инсулин, състоящ се от 3 части от свински аморфен и 7 части от волски кристален инсулин. По-късно се създава Monotard - съдържа само свинско инсулин - 3 части аморфен и 7 части кристални.

Инсулинът е значително по-малък в ICS, отколкото протамин, така че те не могат да се смесват с „къс” инсулин: последният ще бъде свързан със свободен протамин и цялата смес ще се превърне в дългодействащ инсулин. NPH препаратите съдържат еднакво количество инсулин и протамин и следователно нищо не застрашава „късия” инсулин с тях. Това свойство е свързано с друго име NPH - изофан-инсулин (от латински. Isophan - равен). Тези лекарства продължават в тялото дълго време - 12 часа или повече.

За да се отбележи, беше решено да се премине към режим на 1-2-кратно прилагане на инсулин, но удължаването на инсулиновата работа изигра жестока шега с пациенти: масовият трансфер на една инжекция на ден доведе до рязко влошаване на контрола на захарта и следователно декомпенсация на заболяването. Оказа се, че този вариант не е подходящ за всички - с диабет тип 1, не е било възможно да се постигне контрол на захарта по този начин: или дозите са малки и гликемията продължава да намалява, или дозите са високи и след това епизодите на хипогликемия следват един след друг. Средата не работеше. Стана ясно, че се нуждаем от „къси“ и „продължителни“ инсулини.

Това ние сега знаем за базалната и пост-хранителната секреция на глюкоза и инсулин, но тогава тя все още беше далеч, а учените по много начини бяха, както се нарича, на допир. Така беше направен извод за необходимостта от индивидуален подбор на режима на инсулинова терапия за всеки пациент. В допълнение към протамин и цинк, към инсулини са добавени вещества с дезинфекционни свойства, поради което съдържанието на флакона остава стерилно за дълго време и никакви бактериални усложнения не се развиват, когато инсулиновата спринцовка или игла се използват повторно. Тези вещества присъстват в инсулин в такива малки концентрации, че нямат ефект върху човешкото тяло.

Фирмите, произвеждащи инсулини, използват различни вещества като консерванти, затова се препоръчва да се използват както „къс”, така и „удължен” инсулин от една и съща фирма. Въпреки това, ако няма такава възможност, не се изключва комбинацията от лекарства от различни производители, дори и с въвеждането в една спринцовка, най-важното е, че "удълженият" инсулин не съдържа цинк.

Инсулин имаше късмет, както никоя друга катерица - още две Нобелови награди бяха наградени за развитието му: през 1958 г. химик Фредерик Сангер спечели наградата - той успя да разчете напълно аминокиселинния състав на инсулина, не само хората, но и различните видове животни, и през 1964 г. Дороти Крауфорт-Ходжкин става победител, който изучава пространствената структура на молекулата на инсулина.

Вече казахме, че инсулинът е протеин, което означава, че се състои от верига от последователно свързани аминокиселини. Кравешкият инсулин се различава от три човешки аминокиселини, свинско - едно. Изследвана е и възможността за използване на инсулини от други животни, по-специално китове и риби. От 80-те години на миналия век, кравешкият инсулин започва да се изоставя. Защо спря да прави специалисти? Факт е, че колкото по-голяма е разликата в структурата и състава на молекулата, толкова по-често в човешкото тяло се произвеждат имунни комплекси за чужд инсулин, който, от една страна, блокира понижаващия захарта ефект на инсулина (от друга страна, инсулинът е свързан с антитела), нанесени върху вътрешните стени на кръвоносните съдове, увеличавайки техните щети. Изглежда, че животът е удължен, но в същото време развитието на усложнения от диабет се ускорява, като винаги се предпочита свински инсулин, въпреки че не са без грешки.

Продължихме активното търсене на начини за синтезиране на инсулин, който напълно би повтарял структурата му при хората. В резултат на дългогодишни изследвания през 1978 г. инсулинът става първият човешки протеин, който може да бъде синтезиран чрез генно инженерство.

Веднага след като научиха как да получат човешки инсулин, те също постепенно започнаха да отказват свинско месо. Понастоящем в много страни по света производството на препарати от животински органи е забранено по етични причини, въпреки това свинският инсулин все още се използва широко, особено в развиващите се страни, което се дължи на относително ниската цена на този наркотик.

В нашата страна сега в арсенала на ендокринолога са предимно висококачествени човешки инсулин. Те се получават по различни начини: полусинтетични, когато аминокиселината аланин, която не е подходяща за нас в молекулата на свинския инсулин, се заменя с треонин аминокиселина (като по този начин се постига пълна идентичност на получения продукт с човешки инсулин), и биосинтетично, когато се използва генно инженерство, за да се синтезира проинсулин от които C-пептид, който вече е познат за нас, впоследствие се отстранява.

Технологията на последния метод е приблизително същата в ДНК на Escherichia coli или дрождева гъба, те вмъкват човешкия ген на проинсулина и клетката-гостоприемник на новата ДНК започва да синтезира човешки проинсулин. След това, С-пептидът се отцепва от него, останалият инсулин се пречиства от примесите на протеините на клетката-приемник, стабилизира се и се удължава с протамин или цинк (в случай на "удължен" инсулин), инжектират се консерванти, всичко това се пакетира и се получава необходимото t - рекомбинантен генетично модифициран човешки инсулин. Именно тези инсулинови опции се използват най-често тези дни. През последните години така наречените аналози на човешкия инсулин са разработени и се прилагат на практика: техният аминокиселинен състав е същият като този на последния, но последователността на аминокиселинните съединения е променена. Това позволи да се променят основните характеристики на действието: началното време, пиковото време и неговата тежест, както и продължителността.

Таблица № 61. Инсулини, използвани при пациенти със захарен диабет (според Dedov II, Shestakova M.V., 2009)

Интересни факти за откриването на инсулин

Първият инсулинов наркотик, който успява да спаси човешкия живот, е представен на болен тийнейджър през 1922 година. Тя е направена от панкреаса на крава и преди да получи лекарството, отнема векове на усърдна работа, открития и интриги, а мнозина все още спорят за това кой е отворил инсулин, въпреки че авторите са получили Нобелова награда.

проучване

Човечеството знае за диабета от времето на Древна Гърция: забелязвайки, че водата в тялото на пациента не се задържа, човекът е постоянно жаден, аретей от Кападокия нарича болестта „диабайно” - „да премине”. До началото на двадесети век се знаеше много за захарния диабет и кучетата играеха важна роля в това. Експериментите се извършват жестоко: животните отстраняват панкреаса, след което учените наблюдават растежа на захарта в тялото (определя се количеството на глюкозата в урината и се наблюдават симптомите на заболяването). Така беше доказано, че диабетът е пряко свързан с панкреаса.

Учен от Русия, Леонид Соболев, първи откри, че не всички от панкреаса са отговорни за развитието на диабет, а само част от клетките (Лангерхансовите острови). Той е направил това през 1900 г., като е свързал екскреторния канал на панкреаса с кучето, което е довело до неговата атрофия, но тъй като островчетата на Лангерханс са останали непокътнати, животното не е развило диабет. Въпреки че ученият от Русия се движеше в правилната посока, той умря, без да завърши изследването.

Впоследствие учените установиха, че развитието на болестта е засегнато от липсата на биологично активни вещества, които се произвеждат в тези клетки и допринасят за абсорбцията на глюкоза в организма и за неговото производство (през 1916 г. немският Шарпи-Шафер дава името на тези вещества: латинската дума insula означава остров),

Идеята, че диабетът може да се лекува чрез инжектиране на инсулин се появява външно почти веднага след като е бил открит, но всички експерименти са били неуспешни. Вземете хормона в чист вид и не действа, а при поглъщане лекарството е разрушено от действието на храносмилателни сокове.

Първият инсулинов синтез може да накара френския изследовател GLay. Той инжектира в каналите на панкреаса на кучешкото масло, което доведе до атрофия на органа, докато островчетата на Лангерханс останаха непокътнати. От атрофираната жлеза Гли направи стречинг и инжектира кучето, което разви диабет поради отстранената панкреаса. Животното не е умряло, докато в тялото й е инжектирано лекарство.

Глей не отдавал никакво значение на откритието си, правил е подробни описания на изследванията и през 1905 г. е депозирал в Парижското биологично общество за съхранение, където са събирали прах в продължение на много години в сейф.

синтез

Официално се смята, че първият човек, който е разбрал как да направи синтез на инсулин, е канадски, Фредерик Бантинг, който сподели идеята си с професор Джон МакЛоуд: за експерименти е необходима лаборатория с добра екипировка, а МакЛоуд може да я предостави. Първо, професорът отказа да отпусне място за експериментите и се съгласи единствено поради това, че трябва да пътува до Европа и не се нуждае особено от лабораторията.

Ето защо, участието в разработката отне минимум и каза, че към момента на завръщането му от почивка всички работи трябва да бъдат завършени, т.е. два месеца по-късно (учените не са спазили срока, определен от Маклеод, завръщащият се професор искаше да ги изгони от лабораторията, но успя да го убеди), Помощ за Бантинг взе един от най-обещаващите студенти по медицина на Чарлз Бест, който много се интересуваше от идеята за синтез на инсулин.

Първите експерименти бяха извършени от Banting и Best на кучета. Те получават екстракт от атрофираната панкреаса на кучето (отнема около два месеца), след което дават инжекция на кома животно, чиято жлеза е отстранена. Фактът, че са на правилния път, стана ясно, след като животното е живяло още седем дни след инжектирането, оставяйки комата, когато лекарството е инжектирано и попада в нея, ако не е била дадена инжекция. През това време учените непрекъснато измерват нивата на глюкозата. За първи път някой излезе от диабетна кома (по това време не беше известно за изследванията на французина).

Интригата започна по-късно: учените не издадоха патент и прехвърлиха правото да отворят университета. МакЛеод, след като разбрал важността на откритието, започнал активната си работа, привлякъл всички обещаващи служители и започнал да произвежда инсулинови лекарства. Особена роля в това играе биохимик Джон Коллип: той успя да направи така, че да няма нужда от лигиране на канали и време на изчакване, докато панкреасът се атрофира.

Учените пренасочиха вниманието си от кучета към крави и след известно време се установи, че ембрионите имат много повече Лангерхански островчета, отколкото възрастните животни. Резултатите с всеки опит бяха все по-успешни и учените успяха да удължат живота на кучето до седемдесет дни. През 1922 г. наркотикът първоначално е представен на умиращо момче и го връща към живота.

премия

След това МакЛиод направи доклад на среща на Асоциацията на американските лекари, превръщайки го като че ли е направил откритието. В същото време той започна активно да популяризира лекарството, тъй като имаше връзки за това. Не можеше да мълчи за ролята на Бантинг, но ролята на други учени бе сведена до минимум. Поради тази причина Нобеловата награда за откриването на инсулин бе присъдена само на него и Бантинг.

С факта, че MacLeod спечели наградата, а Best беше без работа, Basting силно не се съгласи и започна публично да говори за това как точно се провеждат експериментите, за ролята на MacLeod, без да забравяме да споменем какви пръчки се вмъкват в колелата на видния учен. Огромният скандал доведе до факта, че никой не отиде да получи наградата, а по-късно беше разделен между четирима учени: Basting сподели с Best, Mcleod с Collip.

Научил за наградата, френският учен Грей решил да докаже, че е автор на изобретението, за което бележките му бяха извадени в присъствието на свидетели. Той се успокои само след като Херман Минковски, който е роден в Литва, който по това време е бил част от Русия, но е живял и работил в Германия, казал за възможността да заведе един французин в съда за скриване на информация, която би могла да спаси повече от един живот. хиляда души.

Производство на лекарства

От 1926 г. производството на инсулин е поставено на голям крак, произведено е от водещи фармацевтични компании, а напоследък произвежда стомана в Русия. Първоначално, хормонът се произвежда от панкреаса на говедата, но често предизвиква алергии, тъй като не съвпада с човешките три аминокиселини.

След това започнаха да правят свинско инсулин (разликата в една аминокиселина), която човешкото тяло по-добре абсорбира, но са възможни и алергии. Затова беше решено да се произведе синтетичен инсулин, който да бъде пълен аналог на човека. Тук спаси генетичното инженерство, най-вече биохимията.

Преди това трябва да се отбележи, че всички протеини са полимери, сглобени от фрагменти на аминокиселини. В същото време, само аминокиселини участват в образуването на полимери, необходими за производството на инсулин, които имат само един въглероден атом между карбоксилната група и аминогрупата.

Въпреки че има много аминокиселини, само 51 аминокиселинни остатъка участват в образуването на инсулин, в резултат на което хормонът е една от най-кратките протеинови вериги.

За да се получи инсулин, аминокиселините трябва да бъдат свързани в строго определен ред (в противен случай може да се получи молекула, която няма нищо общо с това, което живият организъм произвежда), което е направено по време на експериментите.

След известно време, с помощта на генното инженерство и биохимията, учените успяха да организират производството на инсулин, поставяйки в специални хранителни среди щамове дрожди и генетично модифицирани Е. coli, способни да произвеждат човешки генетично модифициран инсулин. Количеството на произвежданото вещество е толкова голямо, че учените са склонни да вярват, че подобно разреждане на хормоните скоро ще замени инсулина от животински произход.

съхранение

Според официални данни броят на диабетиците в Русия надхвърля три милиона души, така че много внимание се отделя на производството на инсулин. В момента Русия е разработила технология за производство на генетично модифициран инсулин. Но броят на лекарствата, произведени от Русия за такъв брой пациенти, не е достатъчен. Ето защо, в допълнение към инсулина, освободен в Русия, страната купува огромен брой наркотици в чужбина, осигурявайки необходимите условия за съхранение на инсулин в складове.

Говорейки за съхранението на инсулин в Русия, трябва да се отбележи, че неотвореният флакон обикновено може да се съхранява за около две до три години. За да се гарантира, че инсулинът не се влошава, е много важно да се спазват условията за съхранение на инсулин. Преди съхранение на инсулин е необходимо да се вземе под внимание, че идеалната температура на съхранение е от 6 до 8 ° С.

Съхранението на инсулин е желателно на страничната врата, далеч от фризера (замразяването е неприемливо, защото структурата му се променя). Няколко часа преди инжектирането и разреждането, трябва да го извадите от хладилника и да го задържите при стайна температура.

Отвореният флакон се съхранява при стайна температура (до 25 ° C), далеч от слънчева светлина и нагревателни устройства. Използвайте не повече от четири седмици. Ако разтворът е мътен, се появява утайка, която не е подходяща и трябва да се изхвърли.

История на създаването на инсулин;

Може би най-важното и най-често използваното хормонално лекарство в медицинската практика е инсулин. Човешкият инсулин - хормон, синтезиран от бета-клетките на панкреаса - играе огромна роля в процесите на нормалното функциониране на човешкото тяло.

Неговата най-важна функция е да осигури на клетките на организма основния енергиен материал, глюкоза.

Ако инсулинът не е достатъчен, клетките не могат да абсорбират глюкозата, тя се натрупва в кръвта, а тъканите и органите изпитват енергиен глад. При липса на инсулин се развива сериозно заболяване като захарен диабет.

До началото на ХХ век. болните от диабет са умрели в детска или младежка възраст от различни усложнения на тяхното заболяване, почти никой не може да живее повече от 5-7 години след началото на заболяването.

Ролята на панкреаса в развитието на диабета стана известна едва в края на XIX век. През 1869 г. в Берлин, 22-годишен студент по медицина, Пол Лангерганс, изследва структурата на панкреаса с микроскоп и насочва вниманието към неизвестни досега клетки, които образуват групи, които са равномерно разпределени по цялата жлеза, но функцията на тези клетки се нарича Лангерханс., остават неизвестни.

По-късно Ернст Лако предположи, че панкреасът участва в процесите на храносмилането. През 1889 г. немският физиолог Оскар Минковски се опита да докаже, че стойността на панкреаса в храносмилането е измислена. За това той организира експеримент, в който премахна жлеза в здраво куче. Няколко дни след началото на експеримента, асистент Минковски, който следеше състоянието на лабораторните животни, обърна внимание на голям брой мухи, които летяха над урината на експериментално куче.

След като изследва урината, той открива, че куче, лишено от панкреаса, отделя захар с урината. Това е първото наблюдение, което свързва работата на панкреаса и развитието на диабета. През 1901 г. Юджин Опи доказа, че захарният диабет е причинен от нарушения в структурата на панкреаса, а именно пълното или частично разрушаване на островчетата на Лангерханс.

Първият, който успял да изолира инсулин и успешно да го приложи за лечение на пациенти, беше канадският физиолог Фредерик Бантинг. Опитът да се създаде лекарство за диабет Младият учен избута трагичните събития - двама от приятелите му умряха от диабет. Още преди Бантинг много изследователи, които разбират ролята на панкреаса в развитието на диабета, се опитаха да изолират вещество, което пряко да повлияе на нивата на кръвната захар, но всички опити завършиха с неуспех.

Тези неуспехи се дължат, наред с други неща, на факта, че панкреатичните ензими (главно трипсин) поне частично разграждат инсулиновите протеинови молекули, преди те да могат да бъдат изолирани от екстракт от жлеза. През 1906 г. Георг Людвиг Зелцър успява да постигне известен успех в намаляването на нивото на кръвната захар при експерименталните кучета с помощта на екстракт от панкреаса, но не е в състояние да продължи работата си. Скот през 1911 г. в Чикагския университет използвал воден екстракт от панкреаса и забелязал леко понижение на гликозурията при опитни животни, но не можел да убеди лидера си в важността на изследванията си и скоро тези експерименти бяха преустановени.

Същият ефект бе демонстриран от Израел Клейнер през 1919 г., но не завърши работата поради началото на Първата световна война.

Подобна работа през 1921 г. е публикувана от професор по физиология на Румънското медицинско училище Никола Паулеско, а много от тях, включително в Румъния, го считат за откривателя на инсулина. Въпреки това, заслугата за изолиране на инсулин и успешното му използване принадлежи именно на Фредерик Бантинг.

Бантинг е работил като младши преподавател в катедрата по анатомия и физиология в канадски университет под ръководството на проф. Джон Маклеод, който след това се смята за голям специалист по диабет. Бантинг се опитва да постигне атрофия на панкреаса чрез пренасяне на отделителните канали (канали) в продължение на 6-8 седмици, като запазва островчетата на Лангерханс непроменени от ефектите на панкреатичните ензими и получава чист екстракт от клетките на тези островчета.

За провеждането на този експеримент са необходими лаборатория, асистенти и експериментални кучета, които Бантинг не е имал.

За помощ се обърна към професор Джон МакЛиод, който бе наясно с миналите неуспехи в получаването на хормони на панкреаса. Затова той първо не е разрешил Бантинг на лабораторията си. Въпреки това, Бантинг не се оттегли и през пролетта на 1921 г. той отново помоли МакЛеод да бъде допуснат да работи в лабораторията поне два месеца. Тъй като по това време МакЛеод щеше да отиде в Европа и лабораторията беше свободна, той се съгласи. Като асистент Бантинг получи 5-годишна студентка Чарлз Бест, която изучаваше методите за определяне на кръвната захар и урината.

За да проведе експеримент, който изисква големи разходи, Бантинг трябваше да продаде почти цялото си имущество.

Няколко кучета бяха вързани с канали на панкреаса, след което започнаха да чакат за неговата атрофия. На 27 юли 1921 г. атрофиран екстракт от панкреас се прилага на куче с отдалечена панкреаса, разположена в прекома. След няколко часа кучето имаше понижение на нивата на кръвната захар и урината, а ацетонът изчезна.

След това екстрактът от панкреаса се въвежда втори път и тя живее още 7 дни. Може би кучето щеше да живее по-дълго, но изследователите бяха изчерпали екстрактите, тъй като инсулинът бе получен от панкреаса на кучетата, което беше изключително трудоемко и продължително.

Впоследствие Banting и Best започват да получават екстракт от панкреаса на неродени телета, в който все още не са произведени храносмилателни ензими, но вече е синтезирано достатъчно количество инсулин. Сега количеството инсулин е достатъчно, за да поддържа експерименталното куче жив до 70 дни. Маклеод, който се върнал от Европа по това време, постепенно се заинтересувал от работата на Бантинг и Бест и свързал с него целия лабораторен персонал. Бантинг, който първоначално наричаше получения екстракт от панкреаса, по предложение на Маклеод, го преименува на инсулин (от латински. Insula - "остров").

Производството на инсулин продължи успешно. На 14 ноември 1921 г. Бантинг и Бест докладват за резултатите от своите изследвания на среща на Физиологичния дневен клуб на Университета в Торонто. Месец по-късно в САЩ се появи доклад в Американското физиологично общество в Ню Хейвън.

Количеството на екстракта, получен от панкреаса на добитъка, заклано в кланицата, започва да расте бързо и се изисква специалист, за да се осигури пречистване на инсулина. За тази цел, в края на 1921 г., МакЛеод довежда на работа известния биохимик Джеймс Колли, който много бързо постига добри резултати в пречистването на инсулина. До януари 1922 г. Бантинг и Бест започват първите клинични изпитвания на инсулин при хора.

Отначало учените инжектирали по 10 единици инсулин, а след това и доброволец, който бил 14-годишно момче, Леонард Томпсън, който страдал от диабет. Първата инжекция му е направена на 11 януари 1922 г., но не е напълно успешна, тъй като екстрактът не е достатъчно пречистен, което води до развитие на алергии. През следващите 11 дни Колли работи усилено в лабораторията, за да подобри екстракта, а на 23 януари втората инжекция инсулин е дадена на момчето.

След въвеждането на инсулин, момчето започва да се възстановява бързо - това е първият човек, който е спасен от инсулин. Скоро Бантинг спаси приятеля си, доктора Джо Гилкрист, от предстоящата смърт.

Новината за първото успешно използване на инсулин на 23 януари 1922 г. стана международна сензация. Бантинг и неговите колеги буквално възкръснаха стотици диабетици, особено тези с тежки форми. Беше написано много писма с искане за спасяване от болестта, дойде при него в лабораторията. Въпреки това, по това време все още има много недостатъци - инсулиновият препарат не е бил достатъчно стандартизиран, нямаше средства за самоконтрол и инсулиновата доза трябваше да се измерва приблизително на око. Поради това често се появяват хипогликемични реакции на организма, когато нивото на глюкозата падне под нормата.

Въпреки това, подобряването на инсулина и неговото въвеждане в ежедневната медицинска практика продължават.

Университетът в Торонто започва да продава лицензи за производство на инсулин на различни фармацевтични компании и до 1923 г. този хормон става достъпен за всички диабетици.

Лили (САЩ) и Ново Нордиск (Дания), които все още са лидери в тази област, са получили разрешение за производство на лекарства. През 1923 г. Университетът в Бантуи в Торонто получава степен доктор на науките, той е избран за професор. Беше открит и специален отдел за медицински изследвания за Бантинг и Бест, които получиха високи лични заплати.

През 1923 г. Бантинг и МакЛиод получиха Нобелова награда за физиология и медицина, която доброволно споделиха с Best и Collip.

През 1926 г. медицинският учен Абел успява да синтезира инсулин в кристална форма. След 10 години датският изследовател Hagedorn получи удължен (удължен) инсулин, а 10 години по-късно бе създаден неутрален протамин Hagerdon, който все още остава един от най-популярните видове инсулин.

Химичният състав на инсулина е създаден от британския молекулярен биолог Фредерик Сангер, който е получил Нобелова награда за това през 1958 г. Инсулинът е първият протеин, аминокиселинната последователност на който е напълно декодиран.

Пространствената структура на молекулата на инсулина е установена с помощта на рентгенодифракционен метод през 90-те години. Дороти Круф Ходжкин, която също получи Нобелова награда.

След Banting, получени говежди инсулин, се провеждат експерименти с инсулин, получен от панкреасните жлези на прасета и крави, както и други животни (например китове и риби).

Молекулата на човешкия инсулин се състои от 51 аминокиселини. Свинско инсулин се различава от него само в една аминокиселина, в крава - в три, което не им пречи да нормализира нивата на захарта доста добре. Инсулин от животински произход обаче има значителен недостатък - при значителна част от пациентите той предизвиква алергична реакция. Поради това е необходима допълнителна работа за подобряване на инсулина. През 1955 г. структурата на човешкия инсулин е дешифрирана и започва интензивна работа по нейната изолация.

За първи път е възможно през 1981 г. от американски учени Гилбърт и Ломедико. По-късно се получава инсулин, получен от хлебната мая чрез генно инженерство. Инсулинът е първият от човешките протеини, синтезирани през 1978 г. от генетично модифицирана бактерия Е. coli. Именно от него в биотехнологията започна нова ера. От 1982 г. американската компания Genentech започва да продава човешки инсулин, синтезиран в биореактор. Този инсулин няма алергично действие върху човешкото тяло.

Историята на инсулина е една от най-забележителните истории за извънредни открития във фармакологията. Значението на откриването и синтеза на инсулин вече е доказано от факта, че три награди Нобелова награда бяха присъдени за работа с тази молекула. Захарен диабет продължава да бъде неизлечима болест до днес, като само постоянните инжекции с магическа медицина могат да спасят живота на пациентите.

Въпреки това, все още не е постигнато съвършенство в производството на инсулин, то има свои странични ефекти (например, липодистрофия се появява на местата на инжектиране и т.н.), поради което усилията за подобряване или промяна на качеството на синтезираните инсулини все още продължават.

Инсулин: вълнуващата история на едно велико изобретение

Инсулинът е уникално творение на човешкия ум. Той е единственото нещо в цялата история на цивилизацията, за изобретяването на което бяха присъдени три Нобелови награди, още повече в различни години

„Преминаване“

За изобретяването на инсулин човечеството се е приближило отдалеч. Хората забелязали странната и коварна болест, придружена от повишено уриниране и в резултат - постоянна дехидратация на тялото, повишена жажда, още преди нашата ера. Обясненията за този феномен са много различни и необичайни.

По-специално през 201 г. гръцкият доктор Aratheus Cappadocia заявява, че има "топене на мускулната тъкан и екскрецията на костите и урината". Той също така притежава името на болестта - "диабайно", т.е. "преминаване през". Това означаваше, разбира се, течност, бързо преминаваща през тялото.

С течение на времето те установили връзката на това заболяване с високо съдържание на захар в организма. Но какви отношения и какво да правя с него - никой не знаеше. Те следваха един прост път: строга и абсолютно без въглехидрати диета.

Думата "диабет" звучеше страшно. Животът на болните обикновено е ограничен до максимум от седем до осем години. Тогава той умря - от усложненията на диабета. И от изтощение, което отчасти се дължи на тази на пръв поглед спасяваща диета.

Тези години обаче бяха, меко казано, не най-добрите. Московският търговец Николай Варенцов пише за киевския търговец Лазар Бродски: „Бродски е бил диабетик… той, който е натрупвал огромни средства, искал да се радва на живот и процентът на захар в тялото му го поставил на строг режим. Трябваше да се въздържи във всичко: всяка година да отиде в скучния санаториум на Естуария, да живее там месец или повече, да изпълни всички инструкции на лекаря и накрая захарта изчезна. Но веднага след като той се прибра в Киев, където, каза той, той имаше голям френски готвач... тъй като процентът на захар се появи отново, нарастващ месечно. А Бродски, който бе постигнал всички възможности, беше принуден да се лиши от всичко.

По ирония на съдбата, Лазар Израилевич е един от най-големите производители на захар в Руската империя, на които е направил капитала си.

В същото време вестниците бяха пълни с послания, които изобщо не бяха духовно издигнати.

"Наскоро актрисата Н. Бъце умря, която един от представителите на... сектата убеждава да спре много успешно лечение на елементите на захарната болест и да я ограничи до молитвите си."

„Напоследък диабетът (захарната болест) се разпространи много често в Москва и най-вече сред интелигенцията. Дори много лекари се разболяват. Заболяването е много трудно за рутинно лечение и на възраст от 30 години завършва понякога с тъжен резултат. "

Това нарастване на болестта се свързва с революционните събития от 1905 г. и съответния стрес.

През 1906 г. болестта е диагностицирана в Чаляпин. Впоследствие именно диабетът стана една от причините, поради които Фьодор Иванович не се връщаше в СССР - той се нуждаеше от чуждестранно лечение.

Героят на романа на Горки „Животът на Клим Самгин” споделя своите медицински познания: „При диабет, конякът е полезен, при чернодробно заболяване - касис.”

През 1915 г. поетът Александър Тиняков посвещава на своя приятел критика Хайнрих Таставен, починал от диабет на 35-годишна възраст, ужасно стихотворение:

Смъртта играе фатално с мен,
Стиска гърлото с безпощадна ръка
И зная, че ще умра за един месец;
Аз ще стана червясана кал.

Ще бъде ли рай или ад? Ще бъда ли възкресен или не?
В същото време: също толкова глупав!
Имам диабет, диабет, -
Ад и рай безразличен към трупа!

Аркадий Аверченко, напротив, си позволи да се подиграе на болестта:

"Чугун. Имам диабет.

Gendelman (той се приближава към Chugunov и, преместване на пота на гърба на главата си, говори с ентусиазъм). Погледни го. Той има диабет, но мълчи! Имате ли много диабет?

Ютии. Какво означава - много? Колко трябва!

И през същата 1915 г. болестта внезапно се разруши напълно: “Вестникът на Медицинските науки докладва за откриването на метод за радикално лечение на захарното заболяване... Главното лекарство, използвано при лечението е бикарбонатна сода с малка смес от сол”.

Тук, казват те, без коментар.

Налага вето

През 1869 г. берлинският студент Пол Лангерганс, опитващ се с нов микроскоп, случайно насочи вниманието си към неизвестни досега клетки в панкреаса. Впоследствие те ще бъдат наричани "островчета Лангерханс".

Трябва да се каже, че Лангерганите изобщо не са заслужили това: той ги описва като „малки клетки с почти еднородно съдържание, многоъгълна форма, с кръгли ядра без ядра, най-вече разположени заедно по двойки или малки групи” - и не напредват по-нататък.

Само няколко години по-късно Едуард Лагус предполага, че същите тези клетки отделят ензим, участващ в храносмилателния процес. А през 1889 г. физиологът Оскар Минковски решава да опровергае колегата на Лагус и да докаже, че панкреасът изобщо не участва в него.

Експериментът беше успешен. Кучетата, чиято жлеза беше отстранена, се хранеха добре, ядяха с апетит, не бяха болни, червата им работеха нормално. Да, започнаха да пият много вода, но това е добре. Да, те станаха летаргични и сънливи, но това е нормално - след коремна операция.

Минковски мислеше да представи собствения си триумф в научната общност, но слугата му случайно забелязал, че мухите наводнили урината на тези кучета.

Мухите летяха за сладка. Триумфът бе отменен.

През 1900 г. руският учен Леонид Соболев решава да свърже панкреаса с диабета. Експериментите потвърждават тази връзка. Той също така предложи използването на панкреаса на животни за получаване на лекарства срещу диабет.

Година по-късно колегата му Юджин Опи най-накрая установи, че "диабетът... причинен от унищожаването на панкреатичните островчета и се появява само когато тези малки тела са частично или напълно унищожени."

Нобелова награда се разделя на четири

Фредерик Бантинг и неговият помощник, Чарлз Бест, 1924. Снимка от wikipedia.org

Бинго? Нищо подобно. Канадските учени Фредерик Бантинг и шотландският лекар Джон Маклеод са били тясно свързани с научните изследвания. Но бавно. Минаха още 21 години, преди Маклеод и канадският биохимик Джеймс Колп да получат първия си инсулин.

Както подобава на истинския учен, те първо се претърколиха в десет кубчета от ново лекарство. Изглежда, че е жив. А на 11 януари 1922 г. те бяха снабдени с първия истински пациент, четиринадесетгодишния Леонард Томпсън. Не беше толкова мил.

Отслабена от болестта, тялото реагира на инжекцията със силна алергия. Оказа се, че инсулинът не е бил изчистен достатъчно. След 12 дни инжектирането се повтаря.

Този път всичко вървеше добре. Диабетът престава да напредва, момчето започва да наддава на тегло. През 1923 г. Бантинг и МакЛиод получиха първата Нобелова награда за изобретяването на инсулин, която те искрено споделиха с Коллип и неговия помощник Чарлз Бест.

В Торонто, където бяха проведени проучвания, много пациенти от цял ​​свят незабавно се събраха. Всеки мечтаеше да спаси инжекцията. През същата 1923 г. фармацевтичната компания Eli Lilly and Company започва промишленото производство на инсулин под търговското наименование Iletin. Но отбелязването на крайната победа е все още рано.

Ако преди изобретяването на инсулин, хората страдат от диабет, то от 1923 г. те започват да страдат от страничните ефекти на инжекциите. Слабо пречистеният инсулин, получен от панкреаса на говедата - първите крави, а след това и прасета, провокира ужасни алергии, кожата на мястото на инжектиране започва да се влошава, появяват се болезнени удебелявания. В хода бяха риби и дори китове, но те не бяха панацея.

В допълнение, инсулинът се опитва да лекува диабет и първия и втория тип. Въпреки че механизмите им са съвсем различни: в един случай желязото престава да произвежда инсулин, а в другия случай средствата за доставянето му се провалят.

В същото време, диабет от първия тип се среща само в 5% - 95% е от тип две. Във втория случай са необходими други лекарства, хипогликемични. Но това все още не е известно.

Едва през 1936 г. датският учен Ханс Кристиан Хагедорн успява да получи дългодействащ инсулин. Преди това се изискваше да се придружава инжектиране на всяко парче, което, разбира се, никой не направи; в този случай просто няма да има място за живеене на кожата на пациента. Изобретението на Hagedorn значително намалява броя на инжекциите.

Но анти-диабет хапчета, които помагат борбата с втория тип диабет, се появи само през 1956 година.

Чарлз Бест с асистент, 1950-те години Чарлз Най-добър институт, Торонто. Снимка от thecanadianencyclopedia.ca

"Аз го лекувам с инсулин"

Инсулинът обаче постепенно се подобрява, инжекциите стават често срещано явление. Но използването му все още е трудно.

Лекарят в романа на Сименон „Револвер Мегре“ говори за своя пациент: „През последните десет години той страда от диабет... Аз го лекувах с инсулин. Той се инжектира, аз го научих. Той винаги носи със себе си малки сгъваеми люспи, за да претегли храната, ако случайно изяде обяд пред къщата. Когато се използва инсулин, това е важно. "

Романът е от 1952 година. По това време не е имало тест-ленти за определяне на нивото на захар или специални инсулинови спринцовки. Инжекциите бяха наистина инжекции, в най-допотопния смисъл на думата - с кипене на спринцовка и други атрибути.

Първите пластмасови спринцовки за еднократна употреба започват да се произвеждат едва през 1961 г. И така наречените "спринцовки", които съдържат седмична доза инсулин и ви позволяват да правите инжекциите си при абсолютно всякакви условия, се появяват през 1985 година.

Интересното е, че създателите й са получили награда не в областта на медицината, а в областта на дизайна. И не Нобелова - една от датските награди.

Лабораторната тетрадка на Фредерик Сангер. Снимка от whatisbiotechnology.org

През 1958 г. британският молекулярна биолог Фредерик Сангер получи Нобелова награда за определяне на точната последователност от аминокиселини, които съставляват молекулата на инсулина. След известно време следващата "инсулинова" Нобелова награда се връчва на британската дама - химик Дороти Мери Кроуфут-Ходжкинс.

Тя е в състояние да опише пространствената структура на молекулата на инсулина.

През 1978 г. с помощта на генното инженерство се получава първият човешки инсулин.

Накрая, той напълно съответства в състава си на този, произведен от човешкия панкреас. Алергиите почти изчезват. Но все още има много проблеми.

И едва през 1987 г. те започват да синтезират човешки инсулин в промишлен мащаб и в почти неограничени количества. Жлези на животни за това не са били необходими - те са започнали да приготвят лекарството с помощта на дрожди.

Benting и най-добрата лаборатория в Университета в Торонто. Снимка от wikipedia.org

О, добре и за добро

И в крайна сметка - първо за лошото, а след това за доброто.

Лошото е, че всички тези главозамайващи постижения се отнасят само до подобряване на продължителността и качеството на живот при диабет. Самата болест е неизлечима при Кападокия Аратей и до ден днешен остава такава.

Сега за доброто. Сега се говори много за "пандемията на диабета", че броят на пациентите с това заболяване непрекъснато се увеличава. Но това е само суха статистика. И те не вземат предвид, че продължителността на живота на пациентите с диабет нараства всяка година. Ситуацията не е толкова ужасяваща, колкото би могло да се очаква.