Co znamenal objev inzulinu? Letos uplynulo 90 let od zahájení jeho výroby
Objev inzulinu patří mezi zásadní objevy 20. století. Antibiotika, kortikoidy, antidiabetika, cytostatika a mnoho dalších průlomových objevů přišlo až po objevení inzulinu. Před možností léčby inzulinem měli pacienti po stanovení diagnózy jen velmi krátce vyměřenou dobu života a brzy umírali.
Dnes víme, že inzulin je produkován v beta buňkách slinivky břišní. Slinivku břišní objevili už staří Řekové. Několik badatelů bylo blízko objevu hormonu inzulinu, ašak nakonec se objeviteli stali doktor Basting a jeho asistent Best v kanadském Torontu.
Často oba neměli ani na jídlo pro sebe ani pokusné psy, přesto usilovně pracovali v podkrovní místnůstce. Chirurg Basting prodal nábytek a pak dokonce dům po rodičích, aby mohl pokračovat ve výzkumu. Bohužel zahynul v letadle za 2. světové války.
V roce 1923 byla za objev inzulinu udělena Nobelova cena. Prvním lidským pacientem se úspěšně stal doktor Josef Gilchrist. Prvním pacientem, kterého inzulin zachránil od smrti, byl Leonard Thomson. To bylo v roce 1922. Přes mnoho počátečních obtíží první výroba inzulinu započala v roce 1923.
Vědci z Čech mají svůj vztah k rozšíření znalostí při objevu inzulinu. Jan Evangelista Purkyně se zabýval vztahem slinivky břišní k trávení, jeho žák Paul Langerhans popsal devět typů buněk v ostrůvcích slinivky (proto se dnes tyto ostrůvky nazývají Langerhansovy).
Profesor Vilém Laufberger první vyrobil inzulin v Čechách. U nás první aplikace inzulinu pacientovi proběhla už v roce 1923 v Praze. Vysoký standard a krok se světem v diabetologii udržujeme do dneška.
Po objevení inzulinu započala výroba na třech místech ve světě – v Eli Lilly v USA, v Dánsku v dnešním NovoNordisku a ve firmě Hoechst v Německu, která je dnes součásti Sanofi group. Tato výroba pokračuje i v současnosti, i když dnes má zcela jiný charakter.
V počátcích se inzulin vyráběl z vepřových a telecích slinivek, šlo tedy o zvířecí inzulin, který se nepatrně liší od lidského a musel se čistit. Tento inzulin byl nahrazen humánním tj. lidským, jenž se vyrábí pomocí biosyntetické přípravy a neliší se nijak od skutečného lidského.
Inzulinová analoga jsou pak zvláštně upravená, jejich stavební kameny (aminokyseliny) jsou jinak uspořádány než u lidského inzulinu. Tato změna struktury jim dává možnosti jiné délky účinku a změny rychlosti působení po aplikaci.
Po objevení inzulinu výzkum neustal, naopak následovalo mnoho dalších významných objevů. Snahy se ubíraly různými směry, jedním z nich byla krystalizace inzulinu. Dánovi Hagedornovi se podařilo navázat inzulin na protamin, a tak prodloužit dobu jeho účinku.
Nobelovu cenu za objevení biochemické struktury inzulinu obdržel Frederick Sanger. Zásadní význam měl objev radioimunoeseje – Bersonem a Yalowovou, které umožňuje změřit hladiny inzulinu a mnoha dalších látek v těle.
V dnešní době stojí za povšimnutí, že významní vědci Basting s Bestem věnovali svůj patent formálně za jeden dolar Univerzitě v Torontu a Berson s Yalowovou odmítli svůj objev patentovat a komerčně využít.
Jaké inzuliny máme dnes k léčbě k dispozici?
DRUHY INZULINU |
Nástup účinku |
Maximální efekt |
Trvání účinku |
Prodejní název |
Velmi krátce působící |
5-20 minut |
1-3 hodiny |
3-5 hodin |
NovoRapid, Humalog, Apidra |
Krátce působící |
30 minut |
1-3 hodiny |
8 hodin |
Actrapid, Humulin R, Insuman Rapid |
Mixované humanní Mixované analoga |
30 minut 10-20 minut |
2-8 hodin 1-4 hodiny |
24 hodin 24 hodin |
Mixtard 30 Humulin M3, Insuman Combi, Novomix 30, Humalog 30 |
Středně a dlouhodobě působící |
1-1,5 hodiny |
4-12 hodin |
24 hodin |
Insulatard, Humulin N, Insuman Basal |
Dlouze až ultradlouze působící |
1 hodinu |
Udržování bazální hladiny |
24-48 hodin |
Levemir, Lantus, Tresiba (ve schvalovacím řízení) |
Od aplikace inzulinu prvnímu člověku uteklo 90 let. Od té doby přibylo mnoho objevů a značně se zvětšily naše znalosti. Změnila se rovněž podstatně výroba inzulinů a její způsob, je k dispozici mnoho různých nových typů.
Velký pokrok nastal v i aplikaci – ze začátku kovové jehly a skleněné stříkačky s nutností vyvařování se vyvynuly přes jednorázové injekce až do dnešních inzulinových per včetně předplněných jednorázových aplikátorů.
Taktéž možnosti technologické – zejména dostupnost glukometrů a možnost selfmonitoringu (sebekontroly glykémie), léčba inzulinovou pumpou, široké možnosti diagnostické – laboratorní, stanovení glykovaného hemoglobinu, kontinuální měření glykémie atd. jsou dostupné lékařům a diabetickým pacientům, kterých celosvětově bohužel stále přibývá.