Insulina
Insulina jest hormonem wytwarzanym przez trzustkę w organizmie, który kontroluje poziom glukozy we krwi.
Osoby, które nie mogą produkować insuliny w swoim organizmie, lub które produkują ją, ale ich organizm nie może jej właściwie używać, cierpią na cukrzycę. Kiedy poziom glukozy we krwi spada poniżej pewnego poziomu, organizm ludzki zaczyna używać zmagazynowanego cukru jako źródła energii poprzez glikogenolizę. Ten proces rozbija glikogen przechowywany w wątrobie i mięśniach w glukozę, która może wtedy używać jako źródło energii. Insulina jest centralnym mechanizmem kontroli metabolicznej. Insulina jest również wykorzystywana jako sygnał kontrolny dla innych układów organizmu (np. pobieranie aminokwasów przez komórki organizmu). Ponadto, ma ona kilka innych efektów anabolicznych w całym organizmie. Insulina wpływa na podatność naczyń krwionośnych i ich poznawanie.
Ludzka insulina jest hormonem peptydowym składającym się z 51 aminokwasów i ma masę cząsteczkową 5808 Da. Wysepki Langerhansa w trzustce produkują insulinę. Nazwa pochodzi od łacińskiego słowa insula oznaczającego "wyspę". Struktura insuliny różni się nieco w zależności od gatunku zwierząt. Insulina pochodząca z różnych źródeł zwierzęcych ma różny wpływ na proces metabolizmu ludzkich węglowodanów. Insulina pochodząca od świń jest szczególnie zbliżona do ludzkiej wersji insuliny. Tak więc osoby chore na cukrzycę mogą przyjmować insulinę pozyskiwaną ze świń zamiast produkować własną insulinę.
Historia
Nicolae Paulescu, rumuński profesor fizjologii na Uniwersytecie Medycznym i Farmacji w Bukareszcie, jako pierwszy wyizolował insulinę. Zrobił to w 1916 roku. Nazwał ją pancreiną. Wyizolował ją, opracowując wodny ekstrakt trzustkowy, który po wstrzyknięciu do psa chorego na cukrzycę okazał się mieć normalizujący wpływ na poziom cukru we krwi. Musiał przerwać swoje eksperymenty z powodu I wojny światowej. Na początku 1921 roku napisał cztery prace o swojej pracy w Bukareszcie i badaniach na psie diabetycznym. Jeszcze w tym samym roku uszczegółowił swoją pracę, publikując obszerną białą księgę na temat działania ekstraktu trzustkowego podawanego zwierzęciu choremu na cukrzycę, którą nazwał: "Badania nad rolą trzustki w asymilacji pokarmów", pracą otrzymaną 22 czerwca 1921 roku przez "Archives Internationales de Physiologie", z kserokopią artykułu dostępną w Centrum Informacji Naukowej Gersteina.https://insulin.library.utoronto.ca/islandora/object/insulin%3AT10137.
Dr Frederick Banting, lekarz ogólny, który również nauczał ortopedii i antropologii w niepełnym wymiarze godzin na Uniwersytecie Zachodniego Ontario w Londynie w czasie Paulescu opublikowanych badań dotyczących już opracowanego ekstraktu wodnego z trzustki i Charles Best, 22-letni student medycyny na Uniwersytecie w Toronto, który pracował w tym czasie jako asystent chirurga dr Frederick Banting również robił podobne eksperymenty podczas próby znalezienia lekarstwa na cukrzycę. W doświadczeniach tych wykorzystywali również psy.
Po raz pierwszy wiedzieli, że insulina będzie kontrolować cukrzycę u osoby, która wstrzyknęła trochę insuliny 14-letniemu chłopcu o imieniu Leonard Thompson, umierającemu na cukrzycę. Po zastrzyku przeżył. Za odkrycie insuliny Banting, wraz z Johnem Macleodem, otrzymał w 1923 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny. Best i Paulescu nie zostali wtedy uhonorowani.
Pierwsza genetycznie zmodyfikowana, syntetyczna "ludzka" insulina została wyprodukowana w laboratorium w 1977 roku przez Herberta Boyera przy użyciu E. coli.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest insulina?
O: Insulina to hormon wytwarzany przez trzustkę w organizmie, który kontroluje poziom glukozy we krwi. Wspomaga wchłanianie cukru z krwi i magazynowanie go w komórkach tłuszczowych.
P: Co to jest cukrzyca?
O: Cukrzyca to choroba, w której ludzie nie są w stanie wyprodukować wystarczającej ilości insuliny dla swoich potrzeb lub w ogóle nie są w stanie wyprodukować insuliny.
P: Jak organizm ludzki wykorzystuje zmagazynowany cukier jako źródło energii?
O: Kiedy poziom glukozy we krwi spada poniżej pewnego poziomu, organizm człowieka zaczyna wykorzystywać zmagazynowany cukier jako źródło energii poprzez glikogenolizę. Proces ten polega na rozłożeniu glikogenu zmagazynowanego w wątrobie i mięśniach na glukozę, którą można następnie wykorzystać jako źródło energii.
P: Jaki jeszcze wpływ ma insulina na nasz organizm?
O: Oprócz tego, że jest centralnym mechanizmem kontroli metabolizmu, insulina działa również jako sygnał kontrolny dla innych układów organizmu (np. wychwyt aminokwasów przez komórki ciała) i ma kilka innych efektów anabolicznych w całym organizmie.
P: Gdzie w naszym organizmie produkowana jest insulina?
O: Insulina jest produkowana przez wyspecjalizowane komórki zwane wysepkami Langerhansa, znajdujące się w trzustce.
P: Ile aminokwasów zawiera ludzka insulina?
A: Insulina ludzka zawiera 51 aminokwasów i ma masę cząsteczkową 5808 Da.
P: Czy osoby chore na cukrzycę mogą przyjmować insulinę od zwierząt, zamiast produkować własną?
O: Tak, insulina świńska jest szczególnie zbliżona do ludzkiej, dlatego osoby chore na cukrzycę mogą przyjmować ten rodzaj insuliny pochodzenia zwierzęcego zamiast produkować własną.
