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 INZULINUNástup účinkuMaximální efektTrvání účinkuProdejní název
Velmi krátce působící5⁠-⁠20 minut1⁠-⁠3 hodiny3⁠-⁠5 hodinNovoRapid, Humalog, Apidra
Krátce působící30 minut1⁠-⁠3 hodiny8 hodinActrapid, Humulin R, Insuman Rapid
Mixované humanní Mixované analoga30 minut 10⁠-⁠20 minut2⁠-⁠8 hodin 1⁠-⁠4 hodiny24 hodin 24 hodinMixtard 30 Humulin M3, Insuman Combi, Novomix 30, Humalog 30
Středně a dlouhodobě působící1⁠-⁠1,5 hodiny4⁠-⁠12 hodin24 hodinInsulatard, Humulin N, Insuman Basal
Dlouze až ultradlouze působící1 hodinuUdržování bazální hladiny24⁠-⁠48 hodinLevemir, 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.