من اكتشف الأنسولين؟

By | نوفمبر 29، 2018

الأنسولين ضروري لعلاج مرض السكري ، لأن جميع أنواع مرض السكري تحدث بسبب عدم قدرة الجسم على استخدام نسبة السكر في الدم بكفاءة نتيجة لعدم كفاية إمدادات الأنسولين غير الفعالة أو غير الفعالة.
فاز العلماء المبتكرون الذين اكتشفوا الأنسولين بجائزة نوبل ، لكن هذا الاكتشاف تسبب أيضًا في جدل.

حدث اكتشاف الأنسولين في 1921 بعد أفكار جراح عظام كندي يدعى فريدريك ج. بانتنج ، المهارات الكيميائية لمساعده تشارلز بيست وجون ماكلويد من جامعة تورنتو في كندا.

تم نشر العديد من القصص المتناقضة حول اكتشاف الأنسولين على مر السنين ، وحتى جائزة نوبل التي تم منحها لاكتشافه في 1923 تم استجوابها بعد سنوات.

في هذه المقالة ، نقوم بتحليل الأشخاص المسؤولين عن هذا العلاج المبتكر لـ مرض السكري.

تاريخ الأنسولين

اكتشف مجموعة من الناس الأنسولين

اكتشف مجموعة من الناس الأنسولين

تطور فهم مرض السكري على مدى آلاف السنين. حتى اليونانيين القدماء عرفوا ذلك وسيشخصون السكري عن طريق اختبار البول.

زاد الوعي بأن بعض حالات البول والعطش المرتبطة بمستويات السكر في الدم قد ازدادت عبر القرون.

في حين أن علماء الفسيولوجيا في القرن التاسع عشر فهموا أن البنكرياس كان له دور رئيسي في معالجة الطاقة في جميع أنحاء الجسم ، إلا أنهم لم يفهموا الدور المباشر للبنكرياس في مرض السكري حتى استخرج اثنان من علماء الفسيولوجيا البنكرياس من كلب في 1890.

لاحظ هذان العالمان تطور مرض السكر الحاد في مساحة 3 أسابيع ، بما في ذلك الأعراض التي ستعرف الأشخاص الذين يعانون من الحالة الحالية ، والتي تشمل:

  • ارتفاع السكر في الدم
  • البول المخفف للغاية ، كما رأينا في مرض السكري الكاذب
  • غيبوبة السكري
  • الموت الكيتوزيه

كان أول طبيب فيزيولوجي اقترح أن تكون الجزر البنكرياسية أو جزر لانجرهانز هي التي تقود تأثيرات البنكرياس على السيطرة على نسبة السكر في الدم ، وهو السير إدوارد ألبرت شاربي شيفر ، الذي قدم هذه المطالبات لأول مرة حول 1894.

في حين أنه لم يعزل المادة التي نفهمها الآن على أنها الأنسولين ، فقد استخدم مصطلح "الأنسولين" لوصف هذه المادة التي لم تكتشف بعد ولاحظ وجودها وأهميتها في 1913.

في 1901 ، اكتشف العلماء أن ربط أو ربط القناة البنكرياسية في الكلاب والقطط والأرانب يدمر العديد من الخلايا التي تنتج الهرمونات في البنكرياس.

ومع ذلك ، فإن جزر لانجرهانس ، التي يعرف العلماء الحديث أنها تنتج الأنسولين ، لا تزال سليمة. الأهم من ذلك ، لم تكن هناك علامات على نسبة السكر في الدم في البول ، وهو أحد الأعراض الشائعة لمرض السكري. كانت هذه أول إشارة واضحة إلى أن خلايا الجزر لعبت دوراً في تطور مرض السكري.

المادة ذات الصلة> يمكن علاج مرض الزهايمر بالأنسولين

اكتشاف

في 1921 ، أصبح الدكتور فريدريك ج. بانتنج أول فرد يعزل إفرازات خلايا الجزر ويعزّزها كعلاج ممكن لمرض السكري.

وأشار إلى أن العلماء الآخرين ربما فشلوا في العثور على الأنسولين لأن الإنزيمات الهضمية دمرت الأنسولين قبل أن يتمكن أي شخص من استخراجها.

كانت خطة Banting هي ربط القنوات البنكرياسية للكلاب المختبرية حتى تتحلل الخلايا التي تنتج الإنزيمات ، تاركة خلايا الجزر القوية حية. ثم أخرج البقايا.

لم يكن البانت على دراية كافية بالتطورات الجديدة في اختبارات السكر في الدم للكشف عن مرض السكري بدقة ، لذلك فحص البول ، الذي كان أقل موثوقية.

ومع ذلك ، لم تكن الفكرة جديدة (حاول العلماء الآخرون أيضًا إنتاج مستخلصات البنكرياس التي خفضت نسبة السكر في الدم) ولم تكن مفيدة بشكل خاص إما لأن Banting كان يمكنه فقط عزل كميات صغيرة من الهرمون.

بالإضافة إلى ذلك ، يبدو أن الخلاصة لها خصائص سامة وتسبب في آثار جانبية خطيرة ، مثل الألم والحمى ، في الحيوانات.

تنمية

لم يكن بانتينغ خبيراً في مجال استقلاب الكربوهيدرات ، لذلك عندما تقدم بطلب للحصول على مساحة ومرافق مختبر للأستاذ جون جيمس ريكارد ماكلويد ، مدير علم وظائف الأعضاء في جامعة تورنتو ، كان عالم الفسيولوجيا المحترم مترددًا في البداية .

ومع ذلك ، فإن إقناع بانتنج وإمكانية تحقيق نتائج أكثر موثوقية أقنعت ماكليود بالتبرع بمساحة المختبر. بينما لم تكن أداة بحثية جديدة لربط البنكرياس لكسره ، فإن فكرة عزل الجزر بسبب انحطاطها أبطأ كانت ذات أهمية كبيرة لماكلويد.

لم يحاول أحد استخراج الجزر من البنكرياس المتدهورة تمامًا.

استأجرت بانتنج مساعدًا ، تشارلز هربرت بست ، للمساعدة في عزل الأنسولين. ساعد ماكلويد في الهيكل العام للبحث ، وأفضل متخصص في اختبارات كيمياء الدم للتحقق من مستويات الجلوكوز.

بدأ التحقيق في مايو 17 من 1921.

كان الهدف هو ربط البنكرياس الكلب حتى اندلعت وبدأت في إنتاج مستخرج من الجزر. سيتم إعطاء هذا المستخلص للكلاب الأخرى دون البنكرياس لقياس آثاره على مرض السكري.

كان التقدم بطيئًا في البداية. عانى Banting من جراحة الحيوان ، وتوفي 7 من الكلاب المرتبطة بالقناة 10. اضطر Banting and Best إلى شراء كلاب السوق السوداء الممكنة في الشارع مقابل بضعة دولارات كندية.

في يوليو 27 ، أعدوا أخيرًا كلبًا به بنكرياس تمت إزالته بنجاح وكلبًا به قنوات بنكرياسية مربوطة. بعد ثلاثة أيام ، قام الباحثون بتجميد البنكرياس المنحل ، وسحقه في عجينة وتصفيته ، قبل تسخينه إلى درجة حرارة الغرفة وحقن 5 ملليلتر في الكلب دون البنكرياس.

المادة ذات الصلة> الأنسولين: دواء السكري الوحيد الذي يعمل دائمًا

أخذ العلماء عينات من دم الكلب كل دقيقة 30 ورأوا انخفاض مؤقت في نسبة السكر في الدم من 0.2 في المئة إلى 0.12 في المئة. توفي الكلب في صباح اليوم التالي بسبب عدوى ، لكن العلماء لاحظوا العلامات الأولى للعمل المضاد لمرض السكر في الخلاصة ، والتي أطلقوا عليها Isletin.

في حين أن العديد من تجاربهم فشلت ، والتي تسببت في وفاة الكلاب المختبرية ، شهد بانتنج وفريقه انخفاضات منتظمة في مستويات السكر في الدم نتيجة لاستخراجها ، لذلك اعتمدوا على الخصائص المضادة لمرض السكر في Isletine ، والتي ستصبح فيما بعد الأنسولين.

بعد ذلك ، قرر بانتنج وبست أنه بدلاً من تحطيم البنكرياس تدريجيًا ، فإنهم يستخدمون هرمونًا يدعى سيكريتين لإفراط في العمل واستنزاف البنكرياس ، على أمل أن يقلل هذا من الآثار السامة ويزود الأنسولين في الوقت نفسه.

كانت عملية الحصول على السكرترين عملية صعبة وغير عملية ، ولكنها أظهرت طريقة أكثر أمانًا لاستخلاص الأنسولين من البنكرياس.

كما واجهوا التحدي المتمثل في محاولة جمع مستخلص من محلول البنكرياس دون تدمير العنصر النشط ، المادة التي تخلق التأثير العلاجي في الطب ، في هذه الحالة ، الأنسولين.

الخطوات التالية

كان التحدي التالي هو العثور على طريقة لإنتاج خلايا جزيرة ، وبالتالي الأنسولين ، على نطاق واسع ، بحيث كان لها بعض الاستخدام كدواء واسع النطاق لمرض السكري.

وإدراكًا أن الإمداد بالكلاب من أجل ربط البنكرياس سيحد من تقدم التحقيق ، استمر Banting و Best في استخدام البنكرياس في الجمجمة كمواد مصدر.

من خلال تكييف عمليات الاستخراج وتركيز المحلول ، تمكن العلماء من إنتاج مادة تحتوي على كمية أكبر من العنصر النشط (الأنسولين). ثم حقنوا هذا المستخلص في أحد الكلاب المختبرية التي ليس لديها بنكرياس.

انخفض سكر دم الكلب من 0.46 في المئة إلى 0.18 في المئة ، وهو تحسن كبير. مربحة ومتاحة على نطاق واسع ، كانوا يعتقدون أن البنكرياس البقر هو طريقهم إلى الأمام.

في هذه المرحلة ، قام MacLeod بتحويل جميع الموارد الأخرى لدعم هذا البحث. ومع ذلك ، كان التوتر بين Banting و MacLeod في ارتفاع ، حيث شعر Banting أن MacLeod كان له الفضل في عمله.

ماكلويد ، من ناحية أخرى ، كان يشعر بالإحباط من موقف بانتنغ والشك المستمر.

دخل جيمس بيرترام كوليب ، عالم الكيمياء الحيوية الكندي المشهور ، طية للعمل على تنقية الأنسولين. بمجرد تحقيق مستوى كافٍ من النقاء ، تم اختباره أولاً في الأرانب ، ثم في البشر.

ومع ذلك ، لم يمر الأنسولين على أول تجارب سريرية له.

اشتمل الاختبار الأول على صبي عمره عام 14 مصاب بداء السكري الحاد. بينما تسبب المستخلص في انخفاض نسبة السكر في الدم من 0,44 في المئة إلى 0,32 في المئة وانخفاض طفيف في كمية الجلوكوز التي تفرز ، لم يتم تعديل الخراج في موقع الحقن ومستويات الكيتون ، مؤشر آخر مرض السكري

المادة ذات الصلة> الحليب في وجبة الإفطار يخفض نسبة السكر في الدم خلال النهار

عملت كوليب على تنقية المستخلص بدرجة أكبر ، وحققت التجربة السريرية الثانية ، التي أجريت في كانون الثاني (يناير) من 23 من 1922 ، نجاحًا فوريًا وعميقًا. تم تخفيض مستويات السكر في الدم في نفس الطفل من سنوات 14 من 0.52 في المئة إلى 0.12 في المئة في 24 ساعة ، واختفت الكيتونات من البول. انخفضت كمية الجلوكوز التي تم إفرازها من 71.1 غرام (g) إلى 8.7 g.

كرر قادة التجربة هذه التحسينات الهامة في ستة مرضى آخرين خلال الشهر التالي.

أثناء إجراء جميع هذه التجارب ، كان Banting يقوم في المقام الأول بإعداد الكلاب للتجارب وإيجاد طرق جديدة لإنتاج الأنسولين للإنتاج بالجملة ولم يكن له دور يذكر في التجارب أو الوثائق الناتجة.

كان Banting يائسًا لاكتساب التقدير ، وبحلول نهاية 1922 بدأ غضبه وخيبة أمله في إحداث الصراع. عند نقطة واحدة ، هدد Collip بمغادرة المجموعة دون المرور بعملية التنقية. وورد أن بانتينغ أُصيب به في قاعات الجامعة.

في حين لا يزال هناك العديد من التقارير المختلفة حول من الذي يجب أن يحصل على الائتمان لاكتشاف الأنسولين ، كان Banting هو الذي بدأ العجلات في الحركة ، على الرغم من خبرته المحدودة في هذا المجال ، وشكل فريقًا قام بتطوير التقدم الأكثر أهمية لـ السيطرة على مرض السكري.

جائزة نوبل للجدل

في 1923 ، قدم عالم فيزياء دنماركي يدعى August Kroch ترشيحًا مشتركًا لجائزة نوبل عن Banting و MacLeod ، بناءً على فكرة Banting وتوجيهات MacLeod.

كان Banting أول مرشح كندي نوبل ، ونتيجة لذلك ، تحتل الآن زجاجة من الأنسولين مكانة بارزة على تذكرة 100 بالدولار الكندي.

ومع ذلك ، لم تتمكن لجنة نوبل إلا من منح الجائزة المطلوبة بين شخص واحد وثلاثة أشخاص. كان بانتينغ غاضبًا عندما سمع عن الترشيح المشترك لـ MacLeod ، معتقدًا أنه كان ينبغي منح بست ترشيح ورفض الجائزة تقريبًا.

ومع ذلك ، فقد غير رأيه ، وبدلاً من ذلك شاركه في جائزة الائتمان والنقد مع Best. عندما اكتشف ماكلويد ، فعل الشيء نفسه مع Collip.

بعد سنوات ، بعد وقت طويل من وفاة بانتنغ في حادث تحطم طائرة في 1941 ، أقرت قصة جائزة نوبل الرسمية علنا ​​بمساهمة بست في تطوير الأنسولين.

ملخص

اكتشف فريق من الناس الأنسولين.

فريدريك ج. بانتنج ابتكر طريقة لاستخراج مستخلص البنكرياس في 1921 ؛ أشرف جون ماكلويد ، رئيس علم وظائف الأعضاء في جامعة تورنتو ، على هذه العملية ؛ ساعد تشارلز بيست ، مساعد بانتنج ، على صقل العملية ، وساعد عالم الكيمياء الحيوية جيمس كوليب في تنقية الأنسولين لجعله مفيدًا سريريًا.


[توسيع العنوان = »المراجع"]

روزنفيلد ، L. Insulina: الاكتشاف والجدل. http://clinchem.aaccjnls.org/content/48/12/2270

[/وسعت]


ترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول المطلوبة عليها علامة *

*

* نسخ كلمة المرور هذه *

* اكتب أو لصق كلمة المرور هنا *

11.610 Spam تعليقات محظورة حتى الآن البريد المزعج الحرة وورد

يمكنك استخدام التعليقات هذه HTML العلامات والصفات: <a href="" title=""> <ابر عنوان = ""> <العنوان المختصر = ""> <ب> <اقتباس فقرة يستشهد = ""> <استشهد> <رمز> <دل التاريخ والوقت = ""> <م > <ط> <ف يستشهد = ""> <الصورة> <الإضراب> <قوية>