der er anslået 30 millioner amerikanere med diabetes. Yderligere 86 millioner har prediabetes, hvoraf 30% vil udvikle diabetes over en femårsperiode. Det er den hurtigst voksende kroniske sygdom i USA. For 6% og voksende patientpopulation med type 1-diabetes (T1D) er insulin nødvendigt for overlevelse.
det er ikke en overdrivelse at kalde insulin et livreddende stof. Siden opdagelsen i 1923 har millioner af mennesker haft længere liv end forventet og reduceret komplikationer på grund af deres sygdom. Patienter med T1D blev tidligere “behandlet” med borderline-sult kost og givet forventede levealder på blot et par år.
grundlaget for diætregimen—populariseret i årtiet op til opdagelsen af insulin—var at begrænse kalorierne fuldstændigt i en periode, hvilket førte til dramatisk vægttab, før patienten genindføres til en fedtfattig, proteinrig diæt uden kulhydrater. Skriftligt om strategien, fremtrædende læge Eliot Proctor Joslin, MD, bemærkede, at patienter blev sultet med kun det “svage håb om, at noget nyt ville dukke op.”
indtast insulin, i 1923.
det havde været kendt i et halvt århundrede, at blodsukker var centralt for problemet med diabetes. Betydningen af bugspytkirtlen i kulhydratmetabolisme var kendt siden 1880, da tyske læger Joseph von Mering og Oskar Minkovsky med succes fjernede bugspytkirtlen hos en hund og viste, at det førte til et syndrom med højt blodsukker, glukosuri og eventuel død.
før da, i 1869, opdagede efterforskere 2 typer celler i bugspytkirtlen—acinarceller er ansvarlige for fordøjelsesfunktionerne, og øerne Langerhans udskilles sukker.i nærheden af den samme æra eksperimenterede den rumænske videnskabsmand Nicolae Paulescu med et vandigt bugspytkirtelekstrakt, der reducerede blodsukkeret, når det blev injiceret i diabetiske hunde. Han kaldte dette stof pancreine. Da 1. Verdenskrig brød ud, stoppede han sine eksperimenter i flere år. Han patenterede faktisk sit produkt i 1922 med det rumænske Patentkontor, men han blev aldrig officielt krediteret opdagelsen af insulin—fordi 2 canadiske forskere, Sir Frederick Grant Banting og John Macleod, samtidig offentliggjorde et papir om den vellykkede anvendelse af et alkoholbaseret bugspytkirtelekstrakt til normalisering af blodsukker hos et menneske.ud over at hjælpe med at udvikle insulin var Palescu også klar over, at der var andre symptomer i bugspytkirtlen, som spillede en rolle i reguleringen af blodsukkeret—noget, der ikke blev undersøgt i de næste 50 år, og som i dag spiller en vigtig rolle i behandlingen af diabetes.Bantings arbejde begyndte med hans opdagelse, at ved at ligere bugspytkirtelkanalen på hunde og derefter fjerne bugspytkirtlen intakt, kunne han isolere insulin uden at det blev ødelagt af fordøjelsessystemet. Han var i stand til at isolere en lille mængde pancreas— som han injicerede i en diabetisk hund, hvilket viste et fald i glukose.
processen blev gentaget flere gange, men var kedelig og udbyttet lille. Denne procedure var kun i stand til at høste en lille mængde insulin og var tidskrævende, så de besluttede at bruge kvæg som kilde til bugspytkirtel.
det næste skridt kom til at forsøge at rense det og teste det på kaniner. Arbejdet blev udført under tilsyn af McCleod. Når en god proces med oprensning af insulin opstod, fandt det første humane forsøg sted i 1922 med injektion af insulin i en 14-årig dreng. Mirakuløst faldt det hans blodsukker i et normalt interval, og han døde ikke. Flere flere humane forsøg blev udviklet, hvilket tydeligt viste, at ekstrakt kunne reducere blodsukkeret hos mennesker. Banting og McCleod fik Nobelprisen i medicin i 1923 for deres arbejde med at opdage insulin. Det skabte en kontrovers, der udholder den dag i dag om, hvem der virkelig skulle have opnået anerkendelse for opdagelsen. I sidste ende var det Banting, der fik de kommercielle rettigheder til insulin, som han donerede til University of Toronto for $1.
produktion af insulin kommercielt var en enorm virksomhed. Banting søgte hjælp fra firmaet Eli Lilly til at hjælpe med at producere insulin, som nu blev ekstraheret fra kaniner, hvilket gav dem en ikke-eksklusiv licensret til at udvikle insulin. Den ikke-eksklusivitet tillod andre virksomheder også at arbejde med insulin.
oprindeligt var der store problemer med pålideligheden af insulinekstrakterne, og ekstrakterne forværredes hurtigt og manglede konsistens fra batch til batch. Problemet blev løst ved opdagelsen af, at insulin skal fremstilles ved en specifik PH, som ville sikre renhed og kvalitetskontrol. Den såkaldte “isoelektriske udfældningsmetode” tillod Eli Lily at producere insulin i store mængder—selvom der var problemer med standardisering. University of Toronto var i stand til at opretholde kontrol med insulin, men licenserede det til flere virksomheder til at udvikle sig.Banting erklærede gentagne gange, at han ikke ønskede, at nogen virksomhed skulle have fuldstændig kontrol for at lade insulin forblive billigt tilgængeligt for patienter i nød. Over tid blev der udviklet nye andele af insulin for at øge eller mindske effektens varighed.
i 1936 opnåede hans Hagedorn og August Krogh rettighederne til insulin fra University of Toronto. De dannede firmaet Nordisk Insulin Laboratorium. De opdagede, at insulin kunne forlænges ved at tilføje protamin opnået fra sæd fra flodørred. Protamininsulin varede 24-36 timer, hvilket gjorde det noget uhåndterligt på grund af langvarig hypoglykæmi.
et problem med alle insuliner produceret frem til 1982 var, at det stammer fra animalske kilder og kunne fremkalde allergiske reaktioner og reaktioner på injektionsstederne. Det gav undertiden også inkonsekvente resultater.
et stort gennembrud fandt sted i 1978, da Genentech var i stand til at syntetisere det første humane insulinmolekyle. Når den genetiske kode var kendt, forskere ved Lilly var i stand til at indsætte DNA-sekvensen i E. coli og høste humant insulin i store mængder. Humant insulin var patenterbart og blev udgivet i 1982 på markedet i 2 former: en regelmæssig eller kortvirkende form eller mellemvirkende form. Disse produkter var ikke tilbøjelige til at producere allergiske reaktioner og var meget konsistente i deres virkninger. Det, der manglede, var imidlertid disse insulins evne til at fungere som insulin, når de udskilles af bugspytkirtlen hos normale forsøgspersoner, fordi handlingens begyndelse ikke kunne matches.
i årenes løb ændrede forskerne aminosyresekvenserne af det humane insulin for nærmere at efterligne effekten af in vivo insulin. De skabte produkter, der var hurtigere og længerevarende. De udviklede også nye leveringssystemer som insulinpenne og pumper for at gøre administration og opbevaring af insulin praktisk og smertefri.
som jeg sagde, er T1D insulin en livredder. For mange patienter med type 2-diabetes kan insulin tilsættes til andre terapier for at kontrollere glukose og reducere komplikationer. Opdagelsen af insulin var et enormt videnskabeligt gennembrud, men som mange gode ting er der negative utilsigtede konsekvenser.
Insulin forlænger patienternes levetid længe nok til, at de får værre komplikationer af deres sygdom, herunder blindhed, nyresvigt og hjerte-kar-sygdom for tidligt. Der er ingen måde at reducere risikoen for at overføre genetisk disposition til patienters børn. Endelig kan det hævdes, at opdagelsen af insulin stoppede yderligere forskning i diabetes og forsømte nogle vigtige hormoner, der spiller nøgleroller i glukosemetabolismen.
det har kun været i de sidste 20 år, at vi har anerkendt og udviklet lægemidler udover insulin til behandling af type 2-diabetes. Disse produkter har ændret livet for mennesker med T2D og giver chancen for at undgå komplikationer ved insulinbehandling. Det er blevet sagt—omend tunge-i-Kind—at opdagelsen af insulin var det værste, der nogensinde er sket med type 2-diabetes.
men det kan ikke nægtes, at insulin har reddet millioner af liv i T1D-pleje og var uden tvivl det største medicinske mirakel i dette århundrede. Som med alt i livet er intet sort og hvidt, og alle gode ting har nogle utilsigtede konsekvenser.