Legfontosabb / Felmérés

Inzulin felfedezés története

Sok éven át az inzulin felfedezése előtt a cukorbetegséget halálos betegségnek tekintették. A betegség kezelésének egyetlen ismert módja, amelyet a nagy mennyiségű édes vizelet gyulladásos felszabadulása jelentett, követnie kellett dr. Allen által javasolt szigorú étrendet, és drasztikusan korlátozta a szénhidrát bevitelét, ami kimerültséghez vezetett. Az ilyen betegek évekig meghosszabbíthatják életüket, de a fájdalmas halál váratlanul várt rá.

A 18. század 60-as évében a német diák, Paul Langergans, a hasnyálmirigyet tanulmányozva "briliáns tartalmú kis sejteket fedezett fel, csoportokban véletlenszerűen a hasnyálmirigyben." Funkciójuk ismeretlen volt. Később, a tudós tiszteletére, ezeket a sejtcsoportokat Langerhans-szigeteknek nevezték el. 1889-ben Oscar Minkowski híres tudós (1858-1931) felfedezte, hogy a diabetes mellitus kutyákban távoli hasnyálmirigy-állatokon fejlődik ki. Azonban további kísérletek azt mutatják, hogy ha összekötjük a csatornát, amelyen keresztül a hasnyálmirigy lé a belekben belép, emésztési nehézségek merülnek fel, de a vércukorszint nem fog növekedni. Kísérleteire alapozva Oskar Minkowski arra a következtetésre jutott, hogy a hasnyálmirigynek két funkciója van: emésztőnedveket és közvetlenül a vérbe kibocsátott anyagot állít elő, és szabályozza a glükóz szinteket. Az ügy kicsi maradt, az anyag elkülönítése és a cukorbetegség elleni gyógyszer megtalálható. De éppen ezt a tudósok nem tudták sok éven át elvégezni.

1921 októberében, a kanadai Torontói városban, Frederick Banting, a sebész, aki a közelmúltban orvosi diplomát kapott, olvasta Dr. Moses Barron cikkét a Langerhans-szigetek és a cukorbetegség kialakulása között. Leonid Vasziljevics Sobolev orosz tudós munkájára utalva Dr. Barron olyan klinikai esetet ír le, amelyben a hasnyálmirigy-csatornát egy kő blokkolta, amely károsította a szövet szövetét, de a szigetsejtek épségben maradtak. Bunting-nek volt az ötlete, hogy elkülönítse ezeket a sejteket. Azt javasolta, hogy az emésztő hasnyálmirigy-gyümölcslevek végzetesek lehetnek a szigeti sejtek számára.

Naplójában azt írta:

  • kötegelje a hasnyálmirigy-csatornát egy kutyában. Várja meg a szervi szövet teljes elváltozását, és tartsa életben a szigetsejteket;
  • próbálja meg elkülöníteni ezeket a sejteket az emésztő léktól a lehető legnagyobb mértékben és izolálni őket.

Frederick Grant Banting.

Az Insulin Discovery 1982-től, Michael Bliss, a Chicagói Egyetem kiadása.

1921 elején Banting elgondolkodott a torontói egyetem professzora, John MacLeod, az akkori egyik legfontosabb tudós, aki cukorbetegséget tanulmányozott. MacLeod nem osztotta meg Banting lelkesedését, azóta számos kísérlet történt a világon, hogy sokkal tapasztaltabb tudósok izolálják a szigeti sejteket, és mindegyik nem vezet sikerhez. Frederick Bantting azonban sikerült meggyőznie McLeodot, hogy adjon ötletet egy esélynek, és a fiatal tudós egy apró, rosszul felszerelt laboratóriumot és 10 kutyát kapott. Charles Best asszisztens orvosasszonyt is Bantinghez csatolták. A kísérlet 1921 nyarán kezdődött.

John MacLeod.

(Journal of Laboratory and Clinical Medicine, 20. szám, 1934-35. Oldal).

A kísérletek kezdetén sem Banting, sem Best nem rendelkezett kiemelkedő elméleti ismeretekkel és gyakorlati készségekkel. Mcleod professzor megtanította Besta-t, hogy azonnal távolítsa el a hasnyálmirigyet, és számos gyakorlati tanácsot is adott, és hamarosan nyáron elhagyta a szülőföldjét Skóciában. Ezen a ponton is volt egy új módszer a vércukor koncentrációjának meghatározására, amely csak 0,2 ml vért és nem 25 ml volt a korábban. Ez az áttörés hatalmas szerepet játszott az inzulin felfedezésében, mert a vércukorszint meghatározása nélkül nehéz volt megítélni a kapott anyag hatékonyságát, és a régi módszerekkel végzett gyakori vérvizsgálatok a már gyenge betegek kimerüléséhez vezettek.

A Banting and Best kísérletekben a hasnyálmirigy eltávolítását kísérleti kutyákon kezdték, ami a vércukorszint növekedéséhez, gyakori vizeléshez, szomjúsághoz és testsúlycsökkenéshez vezetett. A kutyák kialakultak a cukorbetegség

Egy másik kutyacsoportban a hasnyálmirigy-csatorna megkötözött, az emésztőgyantákat előidéző ​​rész megdőlt. Kísérleti kutyáknál a hasnyálmirigyet kivágtuk és fagyasztottuk sóoldatban, majd szűrtük. Egy elszigetelt anyag, az úgynevezett "Ailetin". A kapott anyagot cukorbetegségben szenvedő kutyáknak adagolták, a vércukorszint csökkent. Napi több injekció beadása után a cukorbetegség tünetei eltűntek a kutyákból, egészségesek és erősek voltak. Banting és Best bemutatta az eredményeket MacLeodnak, de meglepte, hogy további eredményeket követelt az eredmény megerősítéséhez.

Frederick Banting és Calz Best a toronói egyetem tetején, 1921.

A tudósok megértették, hogy a további kutatásokhoz nagyobb mennyiségű hatóanyagot igényeltek, úgy döntöttek, hogy a szarvasmarhák hasnyálmirigyét alkalmazzák. A sikeres kísérletek száma nőtt, a MacLeod felismerte, hogy a tudósok a legnagyobb felfedezés szélén állnak, és egy nagyobb laboratóriumot osztottak ki a kísérletek számára, biztosítva ezzel a szükséges erőforrásokat. Azt is javasolta, hogy nevezze meg az inzulin anyagot. A kísérletek folytatódtak.

1921 végén egy másik résztvevő csatlakozott a tudósok csoportjához - a biokémikus Bertram Colliphez. Célja az eredő anyag tisztázása volt, hogy az embereket kezelni tudja. A tanulmány során a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy az egész hasnyálmirigy felhasználható anélkül, hogy az emésztőrendszer hosszú atrophiás folyamatát alkalmazná.

A tudósok arra törekedtek, hogy inzulint használjanak az emberben. A Banting és a Best az inzulint injekciózta magának, de a gyengeségtől és a hidegtől eltekintve nem talált más megnyilvánulást. 1922. január 11-én az inzulint először egy 14 éves fiú, Leonard Thompson vezette be Torontóba, aki cukorbetegségben szenved, akinek csak a kezelése volt egy kimerítő, hipo-szénhidrátos étrend. Sajnálatos módon az első injekció nem vezetett a kívánt eredményekhez, a vércukorszint csökkent, de csak kismértékben, az injekció beadásának helye gyulladt. Biochemist Bertram Collip folytatta az inzulin tisztításával kapcsolatos munkáját. Január 23-án ismét inzulin injekciót adtak ugyanazon páciensnek. Az eredmény megdöbbentő volt, a glükózszint 29 mmol / l-ről 6,7 mmol / l-re csökkent. A beteg napról napra jobban érezte magát, fokozatosan egyre erősebbé és súlyosabbá vált. A tudósok folytatták az inzulintesztelést más diabeteses betegeken.

Az inzulin felfedezéséről szóló hírei gyorsan elrepültek az óceán felett, és 1923-ban a Nobel-bizottság elnyerte Bantingot és McLeodot az Élettani és Orvosi Nobel-díjban. Hatalmas siker volt. Frederick Banting azonban dühös volt a Nobel-bizottság döntésével, úgy vélte, hogy ő és Charles Best megosztaniuk kell a sikert. A Banting a Nobel-díjnak a felét MacLeodnak adta át, aki osztotta a legjobbnak az inzulin felfedezéséhez való hozzájárulását, és megosztotta részével Bertram Collip-ot. A Nobel-díj méltányosságáról folytatott vita hosszú ideje nem csökkent. Annak ellenére, hogy sok kortárs úgy gondolta, hogy Mcleod nem érdemelte meg a díjat, az inzulin felfedezéséhez való hozzájárulását nem lehet megtagadni, mert ő adta az ötletet Banting egy lépésről, amely laboratóriumot adott és értékes tanácsokat adott a vizsgálat kezdetétől. Fel kell ismernünk, hogy MacLeod professzor kapcsolatai nélkül a felfedezés híre nem terjedt el olyan széles körben, és talán más emberek neve is az inzulin felfedezése mögött állt.

Banting és McLeod szabadalmat kaptak a találmányukért, amelyet 1 dollárért adtak el a torontói egyetemnek, és az összes felhasználandó pénz a kutatás alapját képező alapítványhoz ment.

Röviddel a megnyitást követően, Eli Lilly cég elkezdte az anyag széles gyártását. 1923-ra a vállalat elegendő inzulint termelt, hogy az összes észak-amerikai kontinensen eljusson. Az inzulint az augusztusi Nobel-díjas Augustro Krokh hozta Európába.

Annak ellenére, hogy az inzulin nem gyógyítja meg a cukorbetegséget, felfedezése a huszadik századi tudomány egyik legnagyobb áttörése. A cukorbetegség megszűnt, és ez azt jelenti, hogy egy személynek legfeljebb több hónapja maradhat meggyűlölni. A cukorbetegeknek esélyük van egy boldog, hosszú életre.

Inzulin felfedezés története

"Ahhoz, hogy egy beteg saját magának bízhasson saját életében, meg kell őriznie az adag meghatározását és az inzulin adagolását" - mondta J. Macleod 1923-ban megnyitva az inzulint, és elnyerte a Nobel-díjat az élettan és az orvostudomány területén.

Az inzulinterápia a cukorbetegség kezelésének egyik legfontosabb módja (az 1-es típusú cukorbetegség - vezető). Köszönet neki, hogy a cukorbetegség már nem halálos betegség, amely hónapokig halálhoz vezetett. Amint azt már tudjuk, az inzulint először 1922-ben használták fel kezelésre, és ez nem volt könnyű.

Mindez azzal kezdődött, hogy 1889-ben Oscar Minkowski és Joseph von Mehring kísérleti cukorbetegséget okoztak a kutyában, eltávolítva a hasnyálmirigyét. 1901-ben az orosz patológus, Leonid Sobolev bizonyította, hogy a cukorbetegség nem a teljes hasnyálmirigyben jelentkezik, hanem csak ez a része Langerhans szigeteknek nevezte, és azt is javasolta, hogy ezek a szigetecskék tartalmaznak valamilyen anyagot, amely szabályozza a szénhidrát anyagcserét. Sobolev nem tiszta formában izolálta az anyagot.

Az első kísérleteket 1908-ban Georg Ludwig Zulzer vállalta. A német szakértő kiválaszthatta a hasnyálmirigy kivonatát, amellyel sikertelenül próbálta kezelni a cukorbetegségben szenvedő betegeket - a beteg állapota átmenetileg javult. Azonban a kivonat véget ért, és az ember meghalt. 1911-ben Zülzer megpróbálta felfedezni a felfedezését, de nem tudta azonnal megtenni, és az I. világháború idején a laboratóriuma bezáródott, és 1911-1912 között Chicagóban dolgozó E. Scott vízkivonatot használt. a hasnyálmirigy kutyák kezelésére kísérletesen indukált cukorbetegséggel, és megjegyezte, hogy a laboratóriumi állatok vércukorszintje kissé csökkent. Scott azonban nem volt hajlandó logikus következtetésre jutni - vezetője kiderült, hogy rövidlátó ember, és megállította a laboratórium munkáját ebben az irányban. Az 1919-ben Rockefeller Egyetemen dolgozó Izrael Kleiner szintén szerencsétlen: az I. világháborút követő gazdasági válság megszakította a kutatásait.

F.G. Banting (1891-1941)

Frederick Grant Bantingnek volt saját eredménye a cukorbetegséggel - barátja meghalt a betegségből. Miután az Orvostudományi Iskolából Torontóban diplomázott és katonai sebészként szolgált az első világháború területén, a Western Ontario-i Egyetem Orvostudományi Iskolájának adjunktusa lett. 1920 októberében a hasnyálmirigy-csatornák lekötéséről szóló orvosi cikket olvasva a Banting úgy döntött, hogy ezzel a módszerrel megpróbálja megszerezni a cukorcsökkentő tulajdonságokkal rendelkező mirigy anyagot. A kísérlet elvégzésére szolgáló laboratóriumi kísérletet kérő John MacLeod, a torontói egyetem professzora felé fordult. Az idősebb kolléga jobban megismerte a kutatást ezen a területen, és nem tartotta őket meggondolatlannak, de a fiatal tudós annyira ragaszkodott hozzá, hogy Macleod nem utasíthatta vissza.

A professzor nemcsak laboratóriumi, hanem tíz kutyát is bántalmazta a Bantingnek, és ami a legfontosabb, egy asszisztenst választott. Ők Charles Best egyetemi hallgatóvá váltak, aki tökéletesen elsajátította a vércukor és vizelet meghatározásának módszereit (ez egyáltalán nem olyan egyszerű, mint ma). A kutatás többi része számára a Banting eladta az összes tulajdonát (a történelem hallgat arról, hogy milyen méretű volt, de elég volt a kísérletekhez). Míg MacLeod Skóciában pihent, Banting és Best összefogta a kutyák hasnyálmirigyét és váratlanul várt eredményeket. 1921 augusztusában sikerült elkülöníteni a kívánt anyagot. Ennek az anyagnak a bevezetése egy kutyához, a hasnyálmirigától megfosztva és a ketoacidózistól haldoklik, jelentősen javította az állat állapotát, csökkent a vércukorszint.

Ekkor Mcleod visszatért. A fiatal tudósok eredményeinek megismerésénél a laboratóriumi erőket a téma továbbfejlesztésére fordította. Az eredetileg ailetin (más transzkripció, iletin) eredetileg a kutyák hasnyálmirigyról történő izolálása rendkívül időigényes folyamat volt, mivel az emésztő enzimek elpusztították az aletinmolekulát. A Banting ebből a célból javasolta a borjak gyümölcseinek a mirigyeit, amelyekben már inzulint termeltek, és az emésztő enzimek, amelyek megnehezítették az inzulin felszabadulását, még nem álltak rendelkezésre. Kiderült, és a munka gyorsabban megy. A legfontosabb dolog az, hogy a szarvasborjak segítettek a kutyáknak, a fajok közötti különbségek ellenére. A gyógyszer azonban súlyos mellékhatásokat okozott fehérjék és egyéb anyagok jelenlétében.

McLeod meghívta James Collipot, egy biokémist, hogy tisztítsa meg a tábort. Az eredmény nem sokáig jött: 1922. január 11-én az első injekció beadta az ayllet, egy 14 éves cigizéttel meghalt Leonard Thompson-ot. Mint mondják, az első palacsinta egy csomóban jött ki: allergiás reakciót alakított ki a tinédzsernek a gyógyszer beadására - a tisztaság nem volt kielégítő. Collip leült a laboratóriumba: Leonard elhalt a szeme előtt, egyre kevesebb idő maradt. 12 nap múlva második kísérletet tett. Ezúttal minden jól ment, és a világ új gyógyszert kapott. MacLeod azt javasolta, hogy Banting hívja inzulint (Latinul Insula - sziget, a név 1910-ben először hangzott: az endokrinológus, Edward Sharpay-Schafer ezt az anyagot nevezte el, amelynek hiánya feltételezése szerint cukorbetegséget okoz). Tehát mi ma csodás gyógymódnak nevezzük.

Leonard Thompson, aki tizennégy éves korában 25 kg volt, 13 év viszonylag aktív életet élt és súlyos tüdőgyulladásban halt meg (az antibiotikumok ebben az időben nem léteztek, és a tüdőgyulladás magas volt). A fosztogatás Banting átadta a szabadalmi jogokat egy új gyógyszernek a Torontói Egyetemnek, miután egy dollárt kapott. Sokkal fontosabb, hogy megmentette második barátjának, az orvosnak, Joe Gilchristnak az életét.

Az inzulin iránti igény rendkívül magas volt. Banting megkapta a levelek csomagolását, hogy segítsen a haldokló embereknek... Időközben az első inzulin továbbra is kedvezőtlen reakciókat váltott ki - behatoltak az infúziókba (pecsétek), sőt tályogok az injekció beadásának helyén. Banting egyik ismerőse, Eli Lilly üzletember vásárolta meg a szabadalmat a Torontói Egyetemről (a dán Novo-Nordisk vállalat egyidejűleg engedélyt szerezve), és megkezdte az inzulin gyártását, miközben jelentős pénzeszközöket fektet be a tisztítás javításához. A Novo-Nordisk megalkotója Avgust Krog orvos volt, akinek felesége az első Banting-beteg volt. A gyógyszergyárak Eli Lilly és a Novo-Nordisk még mindig a vezető vállalatok közé tartozik.

Az igazságosság meg kell jegyezni, hogy 1921-ben, néhány hónappal azelőtt Banting és Best, a román tudós Nicolae Paulescu közzé a munkájuk eredményét, amely leírja a működés során a kutya megkapta a hasnyálmirigy egy anyag, amit az úgynevezett pankreatin (ma ez a kifejezés egy összetett emésztési hasnyálmirigy enzimek). De a történet elrendelte, hogy a tudományos közösség nem vette észre ezeket a kiadványokat. Röviddel később emlékeztek rájuk...

1923-ban Banting és McLeod kapott inzulint a Nobel-díjért. Miért nem adták oda őket Bestu-val és Collipvel együtt? A zsűri tagjait kérdezem, de... Bántotta, Banting nem is akarta elfogadni a díjat, de aztán megváltoztatta az elméjét, és felosztotta a kapott pénzét a Best-val. MacLeod ugyanezt tette - félig nyerte a Collipot.

Bár az üledék természetesen maradt. Később a kutatócsoport felbomlott - úgy tűnt, hogy Banting (és talán így volt?), Hogy MacLeod alábecsüli szerepét az inzulin felfedezésében, és Collip támogatja a professzort ebben a vitában.

Mindenesetre, az inzulin saját életét élte, elkülönítve az alkotótól, az élettől. McLeod a skóciai Aberdeen-i egyetemen tanított, ahol sok éven át vezette az Élettani Intézetet.

Bunting, aki felvette egy életre nyugdíj, 1923-ban lett a tudományok doktora, egyetemi tanár, irányított intézet a Banting és Best, beválasztották a Royal Society of London, volt sok más tiszteletbeli címek és jelvényeket, amelyek azonban nem akadályozta meg őt, hogy izgatott repülés gyógyszert. 1941-ben a katonai orvosi ellátás megszervezésével kapcsolatos munkalátogatás során Newfoundland közelében repülő repülőben halt meg.

Az Emberi Egészségügyi Világszervezet emlékezetében és köszönetének köszönhetően november 14-én - Frederick Banting születésnapját - a cukorbetegség elleni küzdelem napját jelentette.

Eközben a munka folytatódott. Az első inzulinokat még mindig rosszul tisztították, a dózisokat nem igazolták, és nem volt elegendő glükóz kontroll. Hypoglykaemia, tályogok a gyógyszer beadásának helyén, allergiás reakciók - mindez kénytelen folyamatosan javítani az inzulint.

Az elsőnek volt egy másik hátránya - nagyon rövid cselekvési idő. Gyakran kellett őket beadni, ezért a tudósok azon töprengtek, hogyan hosszabbíthatják meg az inzulin hatását, hogy megóvják a betegeket az ismételt injekciótól a nap folyamán. Olyan anyag keresése, amely lelassítja az inzulin felszívódását, és ennek következtében megnöveli a hatását, számos lehetőséget próbált meg: lecitint, gumiarábikumot, koleszterint... Mindent elszalasztott.

Megpróbálták feldolgozni az inzulinokat savas vegyületekkel az emésztő hasnyálmirigy enzimek káros hatásainak megvédésére.

Ezenkívül a savas környezet meghosszabbítja az abszorpciót és ezáltal meghosszabbítja az inzulin hatásának időtartamát. Rossz - "savanyú" inzulin sok helyi reakciót okozott: a bőrpír, a fájdalom, a beszivárgás.

További fejlesztési törekvések célja a megoldás semlegesítése és a tisztítás fokának javítása volt. 1936-ban a dán kutató Hagedorn sikeresen létrehozta az első inzulint semleges savassággal, és 10 év kemény munka után "kiterjesztett" inzulint kaptak, amit Hagedorn semleges irotaminnak (NPH) hívtak. Ma aktívan használják az egész világon.

Az NPH-t úgy kaptuk, hogy a fehérje tisztított sertésinzulinhoz hozzáadtunk egy különleges fehérjét, protamint, amelyet lazac miltból izoláltunk.

A protamin alkalikus tulajdonságokkal rendelkezik, és lelassítja az inzulin abszorpcióját a szubkután zsírrétegből. A protamin-inzulin alkalmazásának hosszú ideje alatt csak néhány jelentést tartalmaz az allergiás reakciók kifejlődéséről.

Egy másik módja annak, hogy meghosszabbítja az inzulin abszorpcióját volt, továbbá a cink protamin inzulin (inzulin-cink szuszpenzió - DSV vagy protamin-cink-inzulin - PDH), a hatás időtartama állapotától függ az inzulin, ha olyan kristályszerkezetű, a gyógyszer működik tovább, ha nem kristályos (amorf) - rövid.

Az első gyógyszer ICS Lente inzulin volt, amely 3 rész sertés amorf és 7 rész marha-kristályos inzulinból állt. Később Monotard-ot - összetételében csak sertésinzulin - 3 rész amorf és 7 rész kristályos anyag jött létre.

Az inzulin az ICS-nél lényegesen kisebb, mint a protamin, ezért nem keverhető "rövid" inzulinnal: ez utóbbit szabad protamin kötik, és az egész keverék hosszú hatású inzulinná alakul. Az NPH készítmények egyenlő mennyiségű inzulint és protamint tartalmaznak, ezért semmi sem veszélyezteti velük a "rövid" inzulint. Ez a tulajdonság egy másik névhez kapcsolódik NPH - izofán-inzulin (Latinul: Isophan - egyenlő). Ezek a gyógyszerek sokáig tartottak a szervezetben - legalább 12 órát.

Az ünnepléshez úgy döntöttek, hogy egy 1-2 órás inzulinadagolási rendre váltanak, de az inzulin munkájának meghosszabbítása kegyetlen vicc volt a betegekkel: egy napi egyetlen injekcióhoz való tömegátadás a cukorszabályozás éles romlásához és ennek következtében a betegség dekompenzációjához vezetett. Kiderült, hogy ez az opció nem alkalmas mindenki számára - a cukorbetegség 1-es típusú átveheti az irányítást a cukor ilyen módon nem volt lehetséges: vagy a dózisok alacsony és vércukorszintet elment skála, vagy a dózisok magas, majd az epizódok hipoglikémia egymást követték. A középső nem működött. Nyilvánvalóvá vált, hogy mind "rövid", mind "hosszan tartó" inzulinra van szükségünk.

Ezt már tudjuk a glükóz és az inzulin bazális és utáni táplálékválasztékáról, de aztán még messze volt, és a tudósok sok szempontból, az úgynevezett érintésre voltak. Ezért arra a következtetésre jutottunk, hogy szükség van-e az egyes betegek inzulinterápiás kezelésének egyedi kiválasztására. A protamin és a cink mellett a fertõtlenítõ tulajdonságokkal rendelkezõ szereket inzulinokhoz is adták, ami miatt az injekciós üveg tartalma hosszabb ideig steril marad, és az inzulin fecskendõ vagy tû újrafelhasználásakor nem jelentkeznek bakteriális szövõdmények. Ezek az anyagok olyan kis koncentrációban vannak jelen inzulinban, hogy nincsenek hatással az emberi szervezetre.

Az inzulingyártó vállalatok különböző anyagokat használnak tartósítószerként, ezért ajánlatos ugyanazon cég "rövid" és "kiterjesztett" inzulint használni. Azonban, ha nincs ilyen lehetőség, nem kizárt a különböző gyártók gyógyszerének kombinációja, még egy fecskendő bevezetésével sem, hogy a "kiterjesztett" inzulin nem tartalmaz cinket.

Inzulin szerencsés, mint bármely más protein - fejlesztési társítva, akkor kapta a másik két Nobel-díjat: 1958-ban díjat elnyerte vegyész Frederick Sanger - képes volt teljesen megfejteni az aminosav összetétel az inzulin, és nem csak az ember, hanem a különböző állatfajok, 1964-ben Dorothy Crawfort-Hodgkin lett a nyertes, aki az inzulinmolekula térszerkezetét tanulmányozta.

Már említettük, hogy az inzulin fehérje, ami azt jelenti, hogy a szekvenciálisan összekapcsolt aminosavak láncolatából áll. A tehén inzulin különbözik az emberi három aminosavtól, a sertéshústól. Megvizsgálták az egyéb állatok, különösen a bálnák és a halak inzulinának használatát is. A múlt század nyolcvanas évei óta a tehén inzulin elkezdődött. Miért szakította félbe a szakembereket? Az a tény, hogy minél nagyobb az eltérés a molekula felépítésében és összetételében, annál gyakrabban fordul elő az emberi szervezetben immun komplexek a külföldi inzulinhoz, ami egyrészt blokkolja az inzulin hipoglikémiás hatását (az inzulin kötődik az általa megjelent antitestekhez) lerakódott az erek belső falán, növelve károkat. Úgy tűnik, hogy az élet meghosszabbodik, de ugyanakkor a cukorbetegség szövődményei is felgyorsulnak. Előnyben részesültek mindig a sertésinzulin, bár nem hibásak voltak.

Folytattuk az aktív keresést az inzulin szintetizálására, ami teljesen megismételné az ember szerkezetét. Az 1978-as évek kutatásai eredményeként az inzulin az első olyan humán protein volt, amelyet a géntechnológia szintetizált.

Amint megtudták, hogyan lehet emberi inzulint kapni, fokozatosan elutasították a sertést. Jelenleg a világ számos országában etikus okok miatt etikus okok miatt tilos kábítószert szerezni, de a sertésinzulin még mindig igen széles körben használatos, különösen a fejlődő országokban, ami a gyógyszer viszonylag alacsony költségének köszönhető.

Hazánkban most az endokrinológus arzenáljában főleg jó minőségű humán inzulin. Készül azok különböző módon: félszintetikus, amikor sertés inzulin molekula nem alkalmasak arra, hogy számunkra az alanin aminosav helyébe a treonin aminosav (és ezáltal elérni a teljes azonosságát a kapott termék humán inzulin), és a bioszintetikus amikor genetikailag manipulált „erő” Escherichia coli vagy élesztők szintetizálni proinzulin, amelyből a már ismert C-peptidet ezt követően eltávolítjuk.

Az utóbbi eljárás technológiája megközelítőleg azonos az Escherichia coli DNS-ével vagy az élesztőgomba DNS-ével, beilleszti az emberi proinzulin gént, és az új DNS gazdasejtje humán proinzulint szintetizál. Ezt követően a C-peptidet leválasztják, a fennmaradó inzulint a gazdasejtfehérjék szennyeződéseiből tisztítják, stabilizálják és protaminnal vagy cinkkel meghosszabbítják ("kiterjesztett" inzulin esetén), konzerválószereket injektálnak, mindezt csomagolják és szükségessé teszik. - rekombináns, genetikailag módosított humán inzulin. Ezeket az inzulin lehetőségeket alkalmazzák ezekben a napokban. Az utóbbi években az úgynevezett humán inzulin analógokat kifejlesztették és aktívan bevezették a gyakorlatba: aminosav-összetétele megegyezik az utóbbiak aminosav-összetételével, de az aminosav-vegyületek szekvenciája megváltozott. Ez lehetővé tette az akció főbb jellemzőinek megváltoztatását: az indítási időt, a csúcsidő előfordulási idejét és súlyosságát, valamint az időtartamot.

61. táblázat: Cukorbetegségben szenvedő betegeknél használt inzulin (Dedov II, Shestakova M.V., 2009) szerint

A felfedezés története és az inzulin termelés

1921-ben a kanadai orvosok, Frederik Banting és a Toronto legjobb Charles sikerült inzulint kivonni a kutya hasnyálmirigyéből. Ezt a kábítószert bevezetik a kutya tesztelésére, amelyet "kísérleti" cukorbetegség okozott. Nem sokkal az injekció után a beteg kutya felébredt, felállt, és elment. Ezután a Banting and Best injekciót kapott a borjú hasnyálmirigyből, és 1922. január 11-én 14 éves Leonard Thompsont injekciózták, aki a Toronto Central Hospital ketoacidózisában halt meg. Ez az első injekció nem könnyítette meg a beteg állapotát, és még komplikációkat is okozott, azonban Január 23-án Leonard ismét inzulint kapott, és egészségének javulása kezdett javulni: az étvágya visszatért, ereje visszatért, és cukorszintje csökkent. Leonard Thompsonot mentették, további 13 évig élt, és Banting Nobel-díjat kapott felfedezéséért és egy nemes címet a brit koronából.

Az inzulin felfedezés története tele van rejtélyekkel és drámai eseményekkel, amelyek még mindig nem tisztázottak. Meg fogom adni azt a változatot, amely a tudomány történészei szerint leginkább az igazságnak felel meg.

Frederick Grant Banting (1891-1941) műtétet végzett, és valahol a vidéki hátországban áll orvosává. 1916-ban a hadseregben nem volt ideje, hogy diplomát szerezzen az orvosi karból. A katonai szolgálatot komoly sebével végződött a karján, sőt az amputációját is megvitatták. Kéz sikerült menteni. Megpróbálkozott magáncélral, csődbe ment, és kénytelen volt orvosiskolai tanárként dolgozni. Szegény volt, de a makacsság és a jóhiszeműség megkülönböztette.

A cukorbetegséggel kapcsolatos kérdések 1920 őszén érdeklődtek, amikor előadást tartott a diákjairól. Mi volt az ötlet, hogy beárnyékolta őt?

A hasnyálmirigyről ismert, hogy kettős funkcióval rendelkezik: az emésztőenzim kiválasztódik, és a hormonok kiválasztódnak a szigeteiben, beleértve az inzulint is, amelyet a béta sejtek termelnek. Az inzulin és más hormonok bejutnak a vérbe, és az enzim? egy speciális csatornán keresztül a gyomorban, hogy az élő hasnyálmirigyben ezek az anyagok ne keveredjenek össze. Most képzeljük el, hogy a lehető legelőnyösebb módon injektáljuk az inzulint: megölik az állatot, apró darabokra vágjuk a mirigyet, habarcsba dörzsöljük és sóoldattal öntjük, remélve, hogy az inzulint kivesszük a folyadékba. Úgy tűnik, hogy ez megtörténhet - elvégre mindig van valami inzulin a mirigyben! De van emésztőnedv is, és amikor duzzasztottuk a mirigyet, szerkezete megszakadt, a szövetek pépesé váltak, a gyümölcslé pedig inzulinnal és más hormonokkal keveredett.

Mi történt egyszerre? Képregény szerint az inzulin halála. Végül is, az inzulin egy olyan fehérje, amelyet az emésztő enzim lebomló! Pontosan ez volt Banting? hogy az "aktív hatóanyag" (inzulin) az emésztő enzim hatására lecsökken a csontos mirigyben. A fenti megállapításokból levonható következtetés magában foglalja: a hasnyálmirigy-csatorna összekapcsolása és a szövetek atrófiájának elérése, az emésztő enzim kiválasztása (az ilyen műveletek már ismertek voltak). A ligálás után a vas "kiszárad", de a szigetelőberendezése sértetlen marad, és továbbra is kiválasztja az inzulint; Ez a mirigy, amelyet az emésztőrendszerből "tisztítanak", és fel kell használni az inzulin előkészítésére.

Ez volt a Banting ötlete, és vele együtt, aki támogatni akarta magát, eljött Torontóban a Mac-Leod professzorhoz.

Mac-Leod híres fiziológus volt, és Banting egy sikertelen sebész volt, rendszeres iskolai tanár. Ráadásul gyenge ismerete volt a tudományos terminológiának, és gondolatait meglehetősen közömbös nyelven fejtette ki. Valószínű, hogy a makacs sebész nyolc hétig kérte a laboratóriumban való jogát. Ennek eredményeképpen 1921. május 16-án Banting átment a MacLeod laboratórium egyik helyiségébe. Charles Bestt asszisztensnek nevezték ki, miután befejezte a negyedik évet az Orvostudományi Karon. Ez a diák képes volt vérvizsgálatot végezni a cukorért.

Egyes kutyák elhárítása eltávolította a hasnyálmirigyet cukorbetegség kialakulásáért, másokban összekapcsolta a csatornákat, hogy a mirigye elsorvadjon, és hét hét után július elején megtudta, hogy a kísérletek nem adtak pozitív eredményt. Meg kellett változtatnunk a működési módot, és várnunk kell újra, mivel az atrófia folyamata nem volt azonnali, de jó idő telt el.

Július 27-én Banting eltávolított egy atrophied mirigyet egy kutyáról, dörzsölte egy habarcsot, hozzáadott sóoldatot, kiszűrtette a kivonatot, és beadta egy másik kutyába, cukorbetegség miatt. És csoda történt: a kutya életre kelt, felállt és elment!

Igaz, másnap elájult, és Banting bonyolult számításokba merült: kiderült, hogy ahhoz, hogy nyolc napig egy beteg kutya életét meghosszabbíthassák, az atrófiás mirigyeknél kell sarkú cipőt felvenni. Nagyon gazdaságtalan módon kaphat inzulint!

És itt Banting felidézte az egyik fiziológus cikkét, amelyben megjegyezték, hogy csecsemőkön teljesen kialakult egy szigetelőberendezés, míg az emésztőlevet termelő hasnyálmirigy-szövetek még mindig fejletlenek voltak. Ennek alapján Banting úgy döntött, hogy az újszülött borjak mirigyje a legalkalmasabb inzulinforrás. Az ötlet kiválónak bizonyult, és novemberben Banting és West kifejlesztett egy módszert a kábítószer kivonására a borjúmirigyekről, és a következő januárban 1922-ben már volt diabetikus kutya, aki 70 napig injekcióban élt. Egészen idő alatt Mac-Leod professzor nem zavarta őket, de pénz nélkül ültek, mivel egy nagy felfedezés szélén álltak.

És akkor jött az inzulintesztelés az emberben, és Banting a legjobb orvosi hagyományokban tevékenykedett magának, majd Vesta-nak és végül számos súlyosan beteg betegnek a Torontói Központi Kórházban. Pozitív eredmények nyilvánvalóak voltak, és abban a pillanatban Mac-Leod professzor a laboratórium összes erejével csatlakozott az üzlethez. Mac-Leod, az első osztályú tudós tisztázta és a kívánt állapothoz igazította a "vidéki sebész" és az orvosi diák felfedezését. A gyógyszert törölték, információ erről belépett a sajtóba, és a város elárasztotta azokat a betegeket, akik segítségért könyörögtek. 1922 nyarán a cukorbetegeket már kezelik inzulinnal, és hamarosan Eli Lilly fogja létrehozni termelését.

A McLeod beszámol az inzulinról egy konferencián, és a tudományos közösség gratulál a felfedezőknek a sikerhez. A Banting előtt? az elismerést és a Nobel-díjat, de az élet rövid lesz - a második világháború elején, repülőgépes balesetben hal meg.

A szőnyeg szerint. M. Axmanova

"A felfedezés és az inzulin beadása története"? Mit kell tudni a cukorbetegségről?

Első kanadai győztes

Sikeres esetként megmentette a jövőbeli Nobel-díjat amputációval, ami miatt Mendeleevnek és Kekule-nak nézett ki, és hogy a tudósok majdnem a Nobel-díj miatt küzdöttek, mondjuk a Nobel-díj kapcsán.

Sir Frederick Grand Banting

Született: 1891. november 14., Alliston, Kanada

Halott: 1941. február 21., Newfoundland, Kanada

Nobel-díjat az élettan és orvostudomány, 1923 (John MacLeod). A Nobel-bizottság megfogalmazása: "Az inzulin felfedezéséhez" (az inzulin felfedezéséhez).

Az első igazi kanadai Nobel-díjas Alliston tartományban, Ontario tartományban született. Ő volt a legfiatalabb öt gyermek William Thompson Banting és Margaret (Grant) Banting. Frederick egy farmon nőtt fel, egy helyi szabadiskolában tanult, kedvelte a rajzot, sportolni ment. A fiú olyan, mint egy fiú. A szülők álmában látták őt papnak, és a szüleik akaratának engedelmességével Banting, a legfiatalabb, 1912-ben belépett a Torontói Egyetemen a Teológiai Karba. Amikor Frederick gyorsan kapcsolatba lépett a papsággal, gyorsan rájött, hogy "nem az ő". Meg akarta menteni az embereket, de a szó szó szerinti értelemben. És ugyanabban az évben át az orvosi.

Nem normális, hogy a Bantingu befejezze tanulmányait: az első világháború megkezdődött. 1915-ben csatlakozott a Royal Canadian Army Medical Corps-hez, de visszament az orvostudományi iskolába, és egy évvel később Frederick már agglegény volt. És még mindig elöl ment, ezért háborút kellett vívnom Bantingért. Katonai sebész volt, és 1918-ban a Cambrai második csatában is vállon sérült meg.

Meg kell mondani, hogy Banting sebészének karrierje véget érhetett volna: a sérülés súlyos volt, és kollégája mindig megpróbálta amputálni a kezét a fiatal orvoshoz. Frederick azonban meggyőzte, hogy késleltesse az amputációt. És hiszem. Ő tartotta a kezét, és 1919-ben kapott katonai díjat a csatára - a brit katonai kereszt.

Ugyanabban az 1919-ben Frederick békés életet kezdett, egy ideig gyermekgyógyászként dolgozott, 1920-ban pedig magánnyomtatót nyitott Londonban. Igaz, nem a birodalom fővárosában, hanem Kanadai tartományban lévő kisvárosban. Talán Londonban Dr. Watson gyakorlata igazolta volna magát, de a tartományi Kanadában nem volt pénz. És munkába jár "fizetésért" - egyetemi adjunktusként egyetemi tanárként (a mi karunk) a University of Western Ontario-ban.

Aztán tragédia következett, amely több millió élet megmentését eredményezte a következő évtizedekben. Egy gyermekkori barát meghalt a cukorbetegségben, és Frederic Banting komolyan részt vett ebben a betegségben. Ki tudhatta volna, hogy a mély érzelmi zavaroktól a Nobel-díjig tartó út három éven belül megy végbe.

Dr. Frederick Banting (jobbra) és Charles Best egyetemi docens, 1922, Toronto, Kanada

Frederic Banting álmodott a cukorbetegség legyőzéséről, valószínűleg azért, mert gyermekkorában két bajtársa meghalt a betegségtől a szeme előtt. Megértette, milyen szörnyű betegség ez, és álmodott a kezelés módjáról. A kérdés tanulmányozása során sokat olvastam a cukorbetegség kezelésének problémáiról. Néhány gondolat meggyalázta őt, de egyáltalán nem tudta megfogalmazni. Egy éjjel Banting nem tudott aludni, aztán elaludt, és félig aludt egy döntés. Reggel két órakor felébredt, megragadott egy darab papírt, és azt írta: "A hasnyálmirigy csatornákat kösse be a kutyákba. Várjon hat-nyolc hétig. Vegye ki és húzza ki. " Tegyen egy papírlapot mellé, és elaludt. Amikor Banting reggel felébredt, és elolvasta, hogy mit jegyzett fel éjszaka, rájött, hogy egy nagy felfedezés küszöbén áll. Nincs semmiféle eszköze, kísérleti kutyája, semmiféle laboratórium, nem volt semmi, de a legfontosabb dolog volt az ötlet. Főnöke, egy neurofiziológus, Miller professzor tanácsolta Bantingt, hogy vegye fel a kapcsolatot John MacLeod professzorral, aki a Torontói Egyetem élettani részlegének vezetője volt.

Banting állatkísérletekben tesztelte elméletét. A kísérlet során a hasnyálmirigyet eltávolították a kutyáról, és az injekciókat a hasnyálmirigyből vettük ki. A nyár folyamán sikerült a kutyát életben tartani, befecskendezéssel (ami valójában az inzulin volt). A csuklya szabályozta a kutya vércukorszintjét.

MacLeod professzor meglepte az eredményeket, és javasolta a vizsgálatok folytatását. A fő probléma, amellyel a kutatók később szembesültek, nagy mennyiségű nagy tisztaságú kivonat izolálása volt. Ekkor egy tapasztalt vegyész, Collip csatlakozott a csapathoz, a kutatócsoport Banting, Best, Collip és MacLeod volt. Annyi inzulin termelésén dolgoztak, hogy tesztelhessék egy személyen. Az eredmények lenyűgözőek voltak.

Történelmi esemény történt 1922. január 11-én Torontóban, egy 14 éves fiú meghalt a cukorbetegségben. A történet megtartotta nevét és vezetéknevét - Leonard Thompson. A szülők beleegyeztek egy új kezelési módba, mert a fiú kómába esett, és meg kellett halnia. Aztán Banting és Best lépett be az osztályba. A szarvasmarhák hasnyálmirigye volt fecskendõkkel és orvosi kivonattal. Kezdetben bizonyították a gyógyszer biztonságosságát úgy, hogy önmagukban 10 hagyományos inzulinegységet írtak be. Aztán beadták a gyógyszert egy fiúnak, aki injekció után kómából jött. Ez volt az első alkalom a történelemben, amikor egy embert visszatértek egy cukorbeteg kómából, szó szerint a következő világból. Az inzulinterápia kora megkezdődött. A következő beteg Banting barátja volt, az orvos, Joe Gilchrist, aki az éhezés miatt élő csontvázzá vált. Az inzulin felállította, Banting legközelebbi segédjévé vált, és együtt töltötte vele az egész életét, segített neki a kutatásában.

1923-ban Banting és McLeod megkapta a Nobel-díjat az élettan és az orvostudomány területén. Banting megosztotta a díját a Best-szal, MacLeod pedig Collip-szel. Dr. Frederick Banting az Élettani és Orvosi Medicine legfiatalabb Nobel-díja - a díjazás alkalmával 32 éves volt, 1934-ben George V lovagja volt, és tagja lett a londoni Royal Societynek.

A második világháború alatt Frederick Banting összekötő tisztként szolgált és rendszeresen repült az Egyesült Királyságba, biztosítva a brit és észak-amerikai egészségügyi intézmények közötti interakciót. 1941. február 21-én Banting tragikusan halt meg egy Newfoundlandi repülőgépes balesetben.

Az inzulin története. Nézd a múltat

A diabetes mellitusban működő Nemzetközi Diabetes Szövetség szerint jelenleg 542 000 14 év alatti gyermek, 415 millió felnőtt van, és 2040-re a cukorbetegek száma elérheti a 642 millió embert 1.

A cukorbetegek számának növekedése minden bizonnyal összefügg az életmód megváltozásával (a testmozgás csökkenésével), az étkezési szokásokkal (könnyen emészthető szénhidrátokban gazdag ételek, állati zsírok), ugyanakkor azt mutatja, hogy a modern cukorcsökkentés felfedezésének köszönhetően a kábítószerek, a betegség elleni küzdelem módszereinek megteremtése, a cukorbetegség szövődményeinek diagnosztizálására és kezelésére szolgáló algoritmusok kifejlesztése, a cukorbetegek várható élettartama növekedni kezdett, nem is beszélve annak minőségéről EU ETS.

Az emberiség 3.5 ezer éve ismert a cukorbetegségről (mint ismert, az egyiptomi Papyrus Herbes betegségről szóló első diskurzusa a Kr. E. 1500-ból származik), de csak mintegy 90 volt a súlyos betegség kezelésében. évvel ezelőtt, amikor a cukorbetegség, beleértve az első típust, megszűnt halálbüntetésnek.

Az inzulin előkészítésének előfeltételei

A cukorbetegségben szenvedő betegek boncolásakor már a 19. században észlelték, hogy a hasnyálmirigy súlyos sérülést szenvedett. Németországban 1869-ben Paul Langergans felfedezte, hogy a hasnyálmirigy-szövetekben vannak olyan sejtcsoportok, amelyek nem vesznek részt emésztő enzimek termelésében.

1889-ben Németországban Oscar Minkowski fiziológus és Joseph von Mehring orvos kísérletileg bizonyította, hogy a hasnyálmirigy eltávolítása a kutyákban a cukorbetegség kialakulásához vezet. Ez lehetővé tette számukra, hogy feltételezzék, hogy a hasnyálmirigy egy bizonyos anyagot szelektál a szervezet metabolikus kontrolljáért 2. A Minkowski és Mehring hipotézisek új és új megerősítést nyertek, és a 20. század első évtizedében, a cukorbetegség és a hasnyálmirigy-szigetek kapcsolatának tanulmányozása során a Langerhans-sziget, az endokrin szekréció felfedezése bizonyította, hogy a Langerhans szigeti sejtek által kiválasztott bizonyos anyag vezető szerepet játszik a szénhidrát anyagcserének szabályozásában 3. Az ötlet arra a következtetésre jutott, hogy ha ezt az anyagot elkülönítik, akkor a cukorbetegség kezelésére lehet használni, azonban a Minkowski és Merking kísérleteinek folytatásának eredményei, amikor a hasnyálmirigy eltávolítása után kivonatot adtak be a kutyáknak, ami bizonyos esetekben a glikózia csökkenéséhez vezetett, nem reprodukálható, és maga a kivonat bevezetése okozta a hőmérséklet emelkedését és egyéb mellékhatásokat.

Az európai és amerikai tudósok, mint például Georg Sulzer, Nicola Paulesko 4, Izrael Kleiner, cukorbetegek kezelték a hasnyálmirigy-kivonatot, de a mellékhatások és a finanszírozással kapcsolatos problémák nagy száma miatt nem tudták a kísérleteket véget vetni.

Frederick Banting ötlete

1920-ban Frederic Banting, egy 22 éves orvos megpróbálta megnyitni gyakorlatát egy kis kanadai városban, és átadva tanult a University of Western Ontario-ban. Bantingnak hétfőn október 31-én el kellett mondania a diákoknak a szénhidrát-anyagcserét - egy olyan témát, amelyben maga nem volt erős, és ahhoz, hogy jobban felkészüljenek, Banting olvasta egy M. Barron legújabb cikkét, amely a hasnyálmirigy ductalis epekövek és az acinussejtek (az exokrin funkcióért felelős sejtek) által okozott atrophiája 2. Ugyanezen az éjszakán Banting leírta az ötletet, amely felmerült: "A hasnyálmirigy csatornákat kösse be a kutyákba. Várja meg az acinó atrófiáját, és izolálja a szigetet a szigetsejtekből, hogy megkönnyítse a glukózuriát. "5 A Banting tehát a Toronto Torontói Egyetemen ment el, ahol John MacLeod professzor, a szénhidrát anyagcsere egyik vezető szakértője. Annak ellenére, hogy a professzor lustaság nélkül elfogadta a Banting ötletét, legalább egy laboratóriumot és 10 kutyát választott ki a sebésznek. Asszisztens Banting a Charles Best tanítványa lett. 1921 nyarán kezdődött a kísérlet.

A Banting és a Best kutyáknál a hasnyálmirigy eltávolításával kezdte kutatását. Egyes állatoknál a kutatók eltávolították a hasnyálmirigyet, másokban a hasnyálmirigy-csatornát ligálták és egy idő után eltávolították a mirigyet. Ezután az atrófizált hasnyálmirigyet hipertóniás oldatba helyeztük és megfagyasztottuk. A leolvasztás eredményeként kapott anyagot eltávolított hasnyálmirigy és cukorbetegség klinikájához adták. A kutatók a glükózszint csökkenését figyelték meg, javítva az állat jólétét. MacLeod professzort lenyűgözte az eredmények, és úgy döntött, hogy továbbra is bizonyítja, hogy a Banting és a Best "hasnyálmirigy-kivonata" valóban működik.

A szarvasmarhák hasnyálmirigyének felhasználásával végzett kísérletek új eredményei lehetővé tették annak megértését, hogy a hasnyálmirigy-csatorna bonyolult beavatkozási eljárása nélkül lehetséges.

1921-ben Bertin Collip, biokémikus csatlakozott a kutatócsoporthoz. Ennek felhasználásával, különböző koncentrációjú alkohollal és más tisztítási módszerekkel történő frakcionált csapadék alkalmazásával kivonatokat nyertek ki hasnyálmirigyekből, amelyek biztonságosan bejuttathatók az emberi szervezetbe. Ez egy hatékony és nem toxikus anyag, amelyet az első klinikai vizsgálatokban használt 6.

Klinikai vizsgálatok

Először Banting és Best megkapta az inzulint. A gyógyszeradagolás eredményeképpen mindkettő gyengének érezhető, szédül, de nem észleltek mérgező hatásokat.

Az első cukorbeteg beteg, aki 1922. január 11-én kapta az inzulint. lett 14 éves fiú, Leonard Thompson. Az első 15 ml inzulin beadása után a páciens állapotában nem figyeltek meg szignifikáns változásokat, a glükózszint a vérben és a vizeletben enyhén csökkent, ráadásul a páciens steril tályog alakult ki. Január 23-án ismételt injekciót hajtottak végre, és a páciens normalizált vércukorszintjét választva a vizeletben a glükóz és a ketonok mennyisége csökkent, a fiú maga is észrevette saját jólétének javulását 7.

Az első olyan beteg, aki inzulint kapott, az amerikai Legfelsőbb Bíróság vezetője, Elizabeth Heges Goshet volt. Meglepő módon az inzulinterápia megkezdése előtt 4 éve cukorbeteg volt, és a kezelés, amely lehetővé tette számára, hogy napjainkig éljen, éles diéta volt (napi körülbelül 400 kcal). Az inzulinterápia során Elizabeth 73 évig élt és három gyermeket szült.

Nobel-díj

1923-ban a Nobel-bizottság a Banting és a MacLeod területén élettani és gyógytani területen díjat nyert, mindössze 18 hónappal az amerikai orvosok szövetségének előkészítéséről szóló első jelentés után. Ez a döntés súlyosbította a tudósok közötti, már meglévő nehézséget, mivel Banting úgy vélte, hogy McLeod hozzájárulása az inzulin találmányhoz nagyon eltúlzott volt, Banting szerint a díjat fel kellett osztani köztük és a legjobb asszisztensével. Az igazságosság helyreállítása érdekében Banting megosztotta a Best-díjjal a részét, MacLeod pedig a Collip 8 biochimistával.

A Banting, a Best és a Collip tulajdonában lévő inzulin szabadalma a tudósok számára 3 dollárért eladta a Torontói Egyetemet. 1922 augusztusában együttműködési megállapodást kötöttek az Eli Lilly és C o gyógyszergyárral, amely segített létrehozni a kábítószerek gyártását ipari méretben.

Az inzulin találmánya óta több mint 90 év telt el. Ennek a hormonnak az előkészületei javulnak, 1982 óta a betegek már kaptak humán inzulint, és a kilencvenes években másféle időtartamú humán inzulinellenes szerek analógjai is megjelentek, de emlékeznünk kell azon emberekre, akik elkezdték létrehozni ezt a gyógyszert, amely napi több millió embert takarít meg. emberek.

Frederik Grant Banting Életrajz

(1891 - 1941)

A kanadai fiziológus, Frederick Banting született 1891. november 14-én, Alliston (Ontario) mellett, egy gazdálkodó családjában. Tanulmányait a helyi iskolákban végezte, és 1912-ben - a Torontói Egyetem teológiai karán - azonban tudatában volt annak, hogy az orvostudomány iránt érdeklődik, átkerült az egyetemi orvostudományi iskolába, amelyet 1916-ban végzett orvosi diplomával.

Angliában és Franciaországban katonai sebészként szolgált, ahol komolyan megsebesült Cambrai csata közben jobb alkarján.

Banting elfogadta az ajánlatot, hogy felvegye az egyetemi adjunktus helyét a University of Western Ontario.

Barátjának tragikus halála a cukorbetegség miatt Bantingt arra késztette, hogy keressen gyógymódot a betegségért.

John MacLeod, a Torontói Egyetem professzora-fiziológusa laboratóriumi kutatóintézeteket nyújtott, és laboratóriumi asszisztens C. Besta-t, egy orvostanhallgatót kapott, aki jól tudta meghatározni a vérben és a vizeletben a cukor tartalmát.

1921 májusában Banting és Best egy sor kísérletet indított. Augusztusban a kutya hasnyálmirigyról beszívta az inzulint. A kísérletezők eltávolították a kutya hasnyálmirigyét, majd bevezették az állathoz tartozó elválasztott szövetkivonatot, amely ketoacidózisról halt meg, de még mindig visszaállt: a vér glükózszintje normál határba esett, és a vizeletben a glükóz teljesen eltűnt. Ugyanebben az évben a Banting and Best beszámolt a kutatási eredményeiről az élettani újságklub találkozóján, majd 1921 decemberében beszédet mondott az Amerikai Fiziológiai Társaság tagjainak. Ezúttal Mcleod jelen volt a jelentésben, amely később az osztályának minden lehetőségét felhasználta, csak azért, hogy nagy mennyiségű inzulint kapjon és tisztítson. Ehhez a projekt egy biokémikus J.B. Kollip,

1922 januárjában sikeresen kezelték az inzulint a torontói gyermekkórházban; A páciens 14 éves fiú lett, aki a cukorbetegség egyik nehéz formájából szenvedett.

Ahelyett, hogy szabadalmat kapna az inzulinhoz, a Banting minden jogot átruház a Torontói Egyetemre. 1922 végén az újdonság megjelent az orvosi készítmények piacán. Frederic Banting megvédte a tézisét, és orvosi doktorátust kapott a torontói egyetemen.

Banting és McLeod 1923-ban osztotta meg az Élettani és Orvosi Nobel-díjat "inzulin felfedezésére".

Banting azonban ragaszkodott ahhoz, hogy a Best a nyertesek közé tartozott, akár azzal is fenyegetve, hogy visszautasítja a díjat. Fele adta a legjobbnak vállalt pénzét, és elismerte, hogy szerepe van az inzulin felfedezésében.

1940 Banting önként csatlakozott a kanadai légierőhöz összekötő tisztként. Jelentős üzeneteket küldött Kanadából Angliába.

1941. február 21-én egy katonai repülőgép, amelyben Banting repül, katasztrófába esett Newfoundland távoli területén. Banting meghalt a segítség megérkezése előtt.

Polyhexametilén-guanidineket állítunk elő:
Biopag, Biopag-D, Phosphopag, Ecocept,
Elsősegély a penész ellen
+7 (495) 921-43-61

Insulin :: Discovery és tanulmány

Insulin :: Discovery és tanulmány

Korai kutatások

Berlinben 1869-ben egy 22 éves Paul Langergans orvos, aki egy új mikroszkóppal tanulmányozta a hasnyálmirigy szerkezetét, felhívta a figyelmet a korábban ismeretlen sejtekre, amelyek egyenletesen elosztották az egész mirigyben. Ezeknek a "kis cölöpöknek", amelyeket később "Langerhans szigeteknek" neveztek, nem volt világos, de később Eduad Lagus kimutatta, hogy olyan titkot állít elő, amely szerepet játszik az emésztés szabályozásában.

1889-ben a német fiziológus, Oscar Minkowski, hogy kimutassa, hogy a hasnyálmirigy emésztési értékét kitalálták, létrehozott egy kísérletet, amelyben egészséges kutyán eltávolította a mirigyet. Néhány nappal a kísérlet megkezdése után Minkowski asszisztens, aki a laboratóriumi állatokat figyelte, felhívta a figyelmet a kísérleti kutyák vizeletére repült sok legyére. Vizsgálva a vizeletet, megállapította, hogy a kutya kiválasztja a cukrot a vizeletben. Ez volt az első megfigyelés, amely lehetővé tette a hasnyálmirigy működését és a diabetes mellitus.

Művek Sobolev

1900-ban Leonid Sobolev kísérletileg felfedezte, hogy a hasnyálmirigy-csatornák lekötése után a mirigyei atrophiák, és a Langerhans-szigetek megmaradnak. A kísérleteket Ivan Petrovich Pavlov laboratóriumában végeztük. Mivel a szigetsejtek aktivitása megmarad, a cukorbetegség nem merül fel ezen túl. Ezek az eredmények a diabéteszes betegek szigeteinek változásainak jól ismert tényével együtt lehetővé tették Sobolev számára azt a következtetést, hogy a Langerhans-szigetek szükségesek a szénhidrát anyagcserének szabályozásához. Ezenkívül Sobolev azt javasolta, hogy az újszülött állatok mirigyét alkalmazzák, amelyben a szigetecskék jól fejlettek az emésztőrendszerrel szemben, és antidiabetikus hatású anyagot izolálnak. Az aktív hormonális anyagnak a hasnyálmirigyról történő izolálására szolgáló módszereket, amelyeket Sobolev javasolt és publikált, 1921-ben a Banting and Best Kanadában használták, anélkül, hogy Sobolevre utalnának.

Az antidiabetikus anyag izolálására irányuló kísérletek

1901-ben a következő fontos lépést megtették, Eugene Opie világosan megmutatta, hogy "a cukorbetegséget a hasnyálmirigy-szigetek megsemmisítése okozza, és csak akkor következik be, ha ezek a kis testek részben vagy teljesen megsemmisültek." A cukorbetegség és a hasnyálmirigy kapcsolatát korábban ismertté válták, de korábban nem volt egyértelmű, hogy a cukorbetegség a szigetekhez kapcsolódik.

A következő két évtizedben több kísérletet tettek arra, hogy elszigeteljék az szigetvilágot, mint potenciális orvosságot. 1906-ban Georg Ludwig Zuelzer sikerrel csökkentette a hasnyálmirigy-kivonat kísérleti kutyák vércukorszintjét, de nem tudta folytatni munkáját. E. L. Scott 1911 és 1912 között a Chicagói Egyetemen a hasnyálmirigy vizes kivonatát használták, és megállapította, hogy "a glycosuria bizonyos csökkenése", de nem tudta meggyőzni felügyelőjét a kutatásának fontosságáról, és hamarosan ezek a kísérletek megszűntek. Ugyanezt a hatást bizonyította az Izraeli Kleiner a Rockefeller Egyetemen 1919-ben, de munkáját az első világháború kezdete megszakította, és nem tudta befejezni. Hasonló munkát végeztek a franciaországi 1921-es kísérleteket követően Nicola Paulesco román Orvosi Iskola élettani professzora, és sokan, köztük Romániában, úgy vélik, hogy ő az inzulin felfedezője.

Banting és Best inzulin szekréció

Ugyanakkor az inzulin gyakorlati izolálása a Torontói Egyetem kutatóinak egy csoportjába tartozik. Frederic Banting tudott Sobolev munkáiról, gyakorlatilag megvalósította Sobolev ötleteit, de nem szólt rájuk. Az ő megjegyzéseiből: "egy hasnyálmirigy csatornát kötni egy kutyához. Hagyja a kutyát, amíg az acini összeomlik, és csak a szigetek maradnak. Próbáld elszigetelni a belső titkot, és a glycosuria-t cselekedni... "

Torontóban, Banting, találkozott J. Mcleoddal, és kifejtette nézeteit abban a reményben, hogy támogatja és támogatja a munkához szükséges felszerelést. Először Banting ötlete abszurdnak és még nevetségesnek tűnt a professzor számára. De a fiatal tudós még mindig sikerült meggyőznie MacLeodot, hogy támogassa a projektet. És 1921 nyarán Bantingt egy egyetemi laboratóriumnál és egy asszisztensnél, a 22 éves Charles Bestnél nyújtott, és ezenkívül 10 kutyát adott neki. Módszerük az volt, hogy a hasítóanyagot a hasnyálmirigy-levezető csatorna körül húzta, megakadályozva a hasnyálmirigy-leválasztást a mirigyből, és néhány héttel később, amikor a kiválasztó sejtek elpusztultak, több ezer szigete maradt fenn, amiből sikerült izolálni egy olyan fehérjét, amely jelentősen csökkentette a cukrot a távoli hasnyálmirigyű kutyák vérében. Először "Ailetin" -nek nevezték.

Európából visszatérve MacLeod nagyra értékelte az alárendelt munkájának elvégzésének fontosságát, ugyanakkor ahhoz, hogy teljes mértékben meggyőződhessen a módszer hatékonyságáról, a professzor azt kérte, hogy a kísérlet újra megtörténjen az ő jelenlétében. Néhány hét elteltével nyilvánvalóvá vált, hogy a második kísérlet is sikeres volt. Az "aletina" izolálása és tisztítása a kutyák hasnyálmirigyeitől azonban rendkívül időigényes és hosszú munka volt. Banting úgy döntött, hogy forrásként használja a borjak hasnyálmirigusát, amelyben az emésztőenzimek még nem állnak elő, de elegendő mennyiségű inzulint már szintetizáltunk. Ez nagymértékben megkönnyítette a munkát. Miután megoldotta a problémát az inzulinforrással, a fehérje megtisztítása egy másik fontos feladat volt. Ennek megoldására 1921 decemberében MacLeod vonzó briliáns biokémist, James Collipot vonzott, aki végül hatékony módszert dolgozott ki az inzulin tisztítására.

És 1922. január 11-én, sok sikeres kutya-kutyát követően, 14 éves Leonard Thompson cukorbeteg volt az első inzulin injekció a történelemben. Az inzulin első tapasztalata azonban sikertelen volt. Az extraktumot nem tisztították eléggé, és ez allergia kialakulásához vezetett, így az inzulin injekciókat szuszpendáltuk. A következő 12 napban a Collip intenzíven dolgozott a laboratóriumban a kivonat javítása érdekében. Január 23-án Leonard kapta a második adag inzulint. Ezúttal a siker teljes volt, nem csak nyilvánvaló mellékhatások voltak, de a beteg megállította a cukorbetegséget. Azonban később, Banting és Best nem működött jól Collip és hamarosan felbomlott vele.

Nagy mennyiségű tiszta inzulint vett. És mielőtt az inzulin gyors ipari termelésének hatékony módszere felmerült, sok munkát végeztek. Ennek döntő szerepe volt a Banting ismerete Eli Lillynek, a világ egyik legnagyobb gyógyszergyártó cégének, az Eli Lilly és a Társaság jövőbeli alapítójának.

Ennek a forradalmi felfedezésnek köszönhetően Mcleod és Banting 1923-ban elnyerte a Nobel-díjat az élettan és az orvostudomány területén. Banting eleinte nagyon felháborodott volt, hogy a legjobb asszisztense nem mutatta be a díjat vele együtt, és először még dacosan visszautasította a pénzt, de aztán beleegyezett, hogy elfogadja a díjat, és ünnepélyesen megosztotta a legjobbat. Ugyanúgy McLeod, aki osztotta a díját Collip-lel. Az inzulin szabadalmát egy dollárért adták el a torontói egyetemnek, és az inzulingyártás hamarosan ipari léptékben kezdődött.

Az inzulin struktúrájának megfejtése

Az inzulinmolekulát alkotó aminosavak pontos szekvenciájának meghatározása (az úgynevezett primer struktúra) érdemei közé tartozik a brit molekuláris biológus Frederick Sanger. Az inzulin volt az első olyan fehérje, amelyre az elsődleges struktúra teljesen meghatározásra került. 1958-ban végzett munkájáért Nobel-díjat nyert a kémia területén. És közel 40 év után Dorothy Crowfoot-Hodgkin a röntgendiffrakciós módszerrel meghatározta az inzulinmolekula térbeli szerkezetét. Munkája is elnyerte a Nobel-díjat.

További Cikkek A Pajzsmirigy

A rákos megbetegedések sok fajtája enyhe tünetekkel jár a korai stádiumban, a nők későn figyelnek a malignus folyamatokra.

A hormonális háttér a női test egészének egészétől függ. Ha a szükséges mennyiségben hormonokat állítanak elő, egyensúlyukat nem zavarják, akkor a rendszer és a szervek normálisan működnek.

A hasnyálmirigy enzimjei és hormonjai nemcsak az emésztési folyamatokat szabályozzák, hanem az egész szervezetben az anyagcserét is. Egészséges emberben, ezen anyagok váltakozó hatása miatt a test zökkenőmentesen működik.