Інсулін ― гормон в організмі людини, який синтезує підшлункова залоза. Він відіграє велику роль в збалансуванні рівня глюкози в крові. Цей гормон фактично допомагає використовувати глюкозу для отримання енергії. Якщо організм не здатен використати інсулін за призначенням, або ж не виробляє гормон, тоді виникає хвороба, яку називають діабетом. Далі на ileeds.
В Лідсі приблизно 44 тисячі осіб страждають від цукрового діабету, ще близько 32 тисяч мають високий ризик виникнення такої недуги. Щорічно в місті витрачається 116 мільйонів фунтів стерлінгів, з яких 87 мільйонів фунтів йдуть на лікування ускладнень діабету. Фахівці зробили припущення, що у 2034 році діабет буде діагностовано вже у кожного десятого жителя Лідса.
Ін’єкції інсуліну здатні полегшити життя пацієнтів з діабетом. А все завдяки винаходу, який зробили у 1921 році хірург Фредерік Бантінг та його помічник Чарльз Бест, повідомляють на сайті Diabetes.org.uk. Відкриття стало одним з найбільших медичних проривів в історії, в результаті мільйони життів вдалося врятувати.
Особливості діабету
Щоб клітини могли отримувати цукор з крові, має вироблятися інсулін. Його, як було сказано вище, продукують особливі клітини підшлункової залози. Людина, хвора на діабет, не отримує достатньо цього гормону, тому що в її організмі він виробляється в недостатній кількості. При нестачі гормону цукор не засвоюється, а виводиться з тіла людини разом з сечею.
Діабет буває двох типів: першого і другого. При першому типі захворювання має аутоімунну природу, і організм, по суті, атакує сам себе. Інсулін не виробляється підшлунковою залозою. Це трапляється внаслідок того, що імунітет людського тіла знищив ті клітини, які мали б синтезувати гормон. Частіше за все недуга виникає у молодих індивідів, однак і у людей похилого віку вона може розвиватися.
Другий тип характеризується стійкістю організму до впливу інсуліну. В такому разі потреба в гормоні значно зростає. Клітини змушені продукувати надлишковий гормон, завдяки чому в крові стабілізується рівень глюкози. Однак при такому тривалому перевиробництві інсуліну клітини виводяться з ладу і гинуть. Подібна хвороба може виникати у будь-кого, але частіше фіксують випадки настання недуги саме у осіб похилого віку.
Ознаки діабету:
- відчуття сухості в ротовій порожнині;
- часті позиви до сечовипускання в нічний період;
- відчуття голоду;
- постійна втома;
- сухість та свербіж шкіри;
- надлишкова вага та жир в області живота;
- порушення здатності концентруватися, низька працездатність.
Людство стикалося з діабетом ще на світанку своєї появи: вже у третьому тисячолітті до нашої ери така хвороба була відома. Дуже довго хворі на діабет помирали, позбавлені надії на будь-яке покращення свого стану. Все змінилося, коли вчені стали досліджувати підшлункову залозу.
Передумови відкриття інсуліну
У 1869 році німецький анатом та гістолог Пауль Лангерганс виявив в підшлунковій залозі особливі групи клітин, які згодом назвали в його честь. У 1900 році російський патологоанатом Леонід Соболєв вивчив будову та функцію клітин, які були відкриті Паулем Лангергансом. Вчений довів, що саме вони регулюють рівень цукру в крові. Людство впритул наблизилося до відкриття інсуліну.
До 1920 року дослідники визначили скупчення клітин підшлункової залози, названі острівцями, які виробляють інсулін, і з’ясували, що ці клітини руйнуються при діабеті першого типу. Розуміючи природу настання хвороби, вчені могли спробувати лікувати захворювання. Але спершу потрібно було вилучити інсулін із подрібнених клітин підшлункової залози. Зробити це виявилося не так вже й просто.
Складність полягала в тому, аби дістати гормон з підшлункової залози, не руйнуючи його при цьому. В жовтні 1920 року хірург Фредерік Бантінг з Канади дізнався, що клітини підшлункової залози, які синтезують інсулін, руйнуються повільніше, ніж інші тканини цієї залози. Лікар зрозумів, що можна екстрагувати гормон, руйнуючи залозу так, щоб лишилися непошкодженими лише потрібні острівці.
Однак Бантінгу треба було перевірити цю гіпотезу на практиці. Сам він не займався дослідницькою діяльністю, тому звернувся по допомогу до Джона Маклеода. Той працював в Університеті Торонто. Разом чоловіки стали міркувати над планом.
Початок наукових експериментів
Експерименти почалися 17 травня 1921 року. Маклеод надав Бантінгу лабораторії, необхідні для проведення експериментів, та запросив на допомогу студента-дослідника на ім’я Чарльз Бест. Бантінг, Бест та Маклеод зібралися разом, щоб з’ясувати, як видалити інсулін з підшлункової залози собаки. Їх метод полягав у перев’язуванні протоки підшлункової залози, щоб знищити в ній інші речовини, які руйнують інсулін, але залишивши острівці непошкодженими. Екстракт, що залишився, потім давали іншим собакам, у яких не вироблявся власний інсулін, оскільки у них була видалена підшлункова залоза. Таким чином вчені могли оцінити його вплив на рівень цукру в крові.
Перші успіхи команда дослідників отримала в листопаді 1921 року. Тоді, 10 листопада 1921 року, їм вдалося вилікувати собаку, яка мала діабет, використовуючи для цього екстракт інсуліну. На лікування знадобилося 70 днів. Вчені спостерігали регулярне зниження рівня цукру в крові завдяки тому, що піддослідні тварини отримували гормон.
Подальші випробування інсуліну
Наприкінці 1921 року команду вчених поповнив біохімік Джеймс Колліп. Він працював над очищенням отриманого екстракту, щоб речовину можна було застосувати під час дослідів на людях. З його допомогою було розроблено більш концентровану та чисту форму інсуліну, цього разу з підшлункової залози теляти.
Винайдений гормон спочатку називали “айлетін”. Потім його перейменували на “інсулін”. У 1922 році науковці вперше змогли за допомогою свого винаходу врятувати життя людині. Експеримент провели з 14-річним Леонардом Томпсоном, який на той час помирав від цукрового діабету першого типу. Хлопцю зробили ін’єкцію потрібного гормону, і упродовж 24 годин рівень цукру в крові Леонарда суттєво знизився. Однак на місці уколу виник абсцес, а рівень кетонів все ще залишався високим.
Тоді Джеймс Колліп у посиленому режимі запрацював над очищенням екстракту, і 23 січня 1922 року Леонарду зробили другу ін’єкцію. Після цієї спроби рівень глюкози в крові підлітка став майже нормальним, без видимих побічних ефектів. То була перемога. Вперше в історії діабет першого типу не призвів до летального результату.
Науковий прорив вчених
Вперше з високих трибун термін “інсулін” прозвучав 3 травня 1922 року. А вже 23 січня 1923 року Бантінг, Колліп та Бест отримали патенти США на інсулін та метод його виробництва. Всі вони продали ці патенти Університету Торонто по одному долару кожен. Шляхетний вчинок науковців пояснюється тим, що вони вважали свій винахід власністю всього людства. Будь-яка людина повинна була мати право на доступ до препарату.
Масове виробництво інсуліну розпочалося 15 жовтня 1923 року. А 25 жовтня 1923 року Фредерік Бантінг та Джон Маклеод завоювали Нобелівську премію з фізіології та медицини. Свою грошову винагороду вчені справедливо розділили з партнерами: Джеймсом Колліпом та Чарльзом Бестом.
Інсулін, безумовно, належить до числа найважливіших наукових винаходів. Він дав змогу значно підвищити якість свого життя і фактично врятуватися від загибелі мільйонам пацієнтів, які страждають на цукровий діабет. Революційне відкриття вчених стало прогресивним кроком на шляху до подолання однієї з найбільш розповсюджених хвороб.