Odkrycie i produkcja insuliny
Odkrycie insuliny to przełomowe wydarzenie, które zapewniło życie milionom ludzi chorych na cukrzycę. Insulina została odkryta 14 listopada 1921 r. przez dra Fredericka Bantinga – chirurga, ortopedę, któremu pomagał student medycyny Charles Best [1]. Naukowcy pracowali w laboratorium na Uniwersytecie w Toronto. Pierwszym pacjentem, któremu 11 stycznia 1922 r. podano insulinę, był 14-letni Leonard Thompson. Początkowo produkowano insulinę z trzustek świń i bydła.Dzięki rozwojowi inżynierii genetycznej i biotechnologii w latach 80. XX w. zaczęto wykorzystywać do tego celu bytujące w przewodzie pokarmowym człowieka bakterie Escherichia coli i drożdże piekarskie. Do komórek tych organizmów w warunkach laboratoryjnych wprowadza się gen (DNA), który potrafi kodować gen ludzkiej insuliny. Obecnie produkowane są insuliny ludzkie i analogi insuliny ludzkiej. Nazwa „insulina ludzka” oznacza, że budowa cząsteczki insuliny jest identyczna z budową insuliny produkowanej przez trzustkę człowieka. W leczeniu cukrzycy typu 1 wykorzystuje się analogi insuliny ludzkiej [2]. Analogi insuliny uzyskuje się metodami inżynierii genetycznej. Naukowcy odkryli, że wprowadzenie nieznacznych zmian w cząsteczce insuliny ludzkiej zasadniczo zmienia jej działanie. Dzięki tym zmianom wytworzono insuliny, które uzyskują nowe właściwości dotyczące czasu działania. Analogi szybko działające podawane na posiłek wchłaniają się z tkanki podskórnej do krwi szybciej niż insulina ludzka, więc działają bardzo szybko i krótko. Analogi długo działające, podawane na zapotrzebowanie podstawowe, wchłaniają się bardzo stabilnie i działają długo.
Insuliny podawane na posiłek
Insulina ludzka
Insulina ludzka krótko działająca (regular) ma budowę cząsteczki identyczną z insuliną produkowaną przez człowieka. Po iniekcji do tkanki podskórnej czy mięśniowej cząsteczki insuliny ludzkiej łączą się, tworząc heksamery. Heksamery są zbyt duże, żeby przedostać się do krwi; z tych złogów uwalniają się pojedyncze cząsteczki insuliny i przenikają do krążenia. Ten proces wpływa na opóźnienie początku działania insuliny. Insulina ludzka zaczyna działać około 30–45 minut po iniekcji; maksymalne działanie występuje po mniej więcej 2 godzinach od podania, a okres działania wynosi około 6 godzin (do 8 godzin). W praktyce oznacza to, że posiłek można zacząć jeść około 30–45 minut po podaniu insuliny. Dawkę insuliny ludzkiej podaje się na dwa posiłki. Drugi posiłek powinien być zjedzony po około 2 godzinach od podania insuliny. Dzięki temu zapobiega się hipoglikemii w kolejnych godzinach działania insuliny. W leczeniu osób z cukrzycą typu 1...