Архив
Белок, спасающий от смерти: 27 июля 1921 г. канадский физиолог Фредерик Бантинг впервые изолировал инсулин
93 года назад, в январе 1922-го, никому не известный молодой канадский ученый Фредерик Бантинг впервые в истории спас жизнь больному сахарным диабетом мальчику, сделав ему инъекцию инсулина. Долгие века люди не знали средства для борьбы с этой болезнью, и диагноз «сахарный диабет» не оставлял пациенту никакой надежды. Открытие Бантинга, за которое он совместно с Джоном Маклеодом был удостоен Нобелевской премии, спасло жизнь миллионам. И хотя сахарный диабет и по сей день неизлечим, благодаря инсулину люди научились держать эту болезнь под контролем.
Что же такое инсулин? Это белковый гормон, который выполняет в организме функции «проводника» глюкозы, помогая ей попасть в клетку, где она используется в качестве источника энергии. Если же по каким-то причинам инсулина не хватает, то продукты питания, содержащие сахар, не могут усваиваться клетками, и это приводит к накоплению сахара в крови, что крайне опасно для организма.
Инсулин, наряду с другими гормонами, вырабатывается в поджелудочной железе. В ткань этой железы вкраплены структуры неправильной формы, так называемые «островки Лангерганса», названные в честь открывшего их немецкого ученого Пауля Лангерганса, которые и продуцируют инсулин. При абсолютном или относительном дефиците инсулина возникает сахарный диабет и связанное с ним нарушение обмена углеводов.
Первым, кто сумел в 1921 году успешно выделить инсулин и применить его для лечения больных, был канадский физиолог Фредерик Бантинг.
Многие исследователи до Бантинга понимали роль поджелудочной железы в развитии диабета. Так, еще в 1889 году немецкие физиологи Йозеф фон Меринг и Оскар Минковски удаляли поджелудочную железу у собак и наблюдали резкий подъем концентрации глюкозы в крови и моче и все симптомы диабета. Кое-кому из исследователей даже удавалось выделить из поджелудочной железы искомый экстракт, но дальше этого дело не пошло. Диабет оставался неизлечимой смертельной болезнью.
Бантинг не знал о неудачных попытках других ученых, и, возможно, его неведение способствовало тому, что он активно взялся за дело и уже через восемь месяцев после начала работы смог спасти с помощью инсулина первого ребенка.
Фредерик Грант Бантинг родился 14 ноября 1891 года в семье канадского фермера. В 1916 году он окончил медицинский факультет университета Торонто и почти сразу отправился на фронт – шла Первая мировая война. Получив в 1919 году тяжелое ранение, он попал на лечение в один из военных госпиталей Лондона. Там прочел множество медицинских книг, прежде всего – о сахарном диабете. Еще в детстве Бантинг был потрясен смертью от диабета двух своих близких друзей, и с тех пор его не покидала мысль найти средство борьбы с этим заболеванием.
После лечения Бантинг вернулся на родину, в Канаду, и с трудом устроился младшим преподавателем кафедры анатомии и физиологии университета Западного Онтарио. Постепенно у него созрел план работы – добиться атрофии поджелудочной железы путем перевязки ее выводных протоков (каналов), сохранив при этом островки Лангерганса неизмененными, и получить чистый экстракт клеток этих островков. Для проведения такого эксперимента требовались как минимум лаборатория, помощники и подопытные собаки. Ничего этого у Бантинга не было. Он обратился к профессору Джону Маклеоду: тот считался тогда большим специалистом по диабету, с 1918 года работал в университете Торонто.
Профессор Маклеод хорошо знал о неудачах с получением гормонов поджелудочной железы и поначалу не допустил Бантинга в свою лабораторию, однако затем ступил настойчивости Фредерика, придав ему в качестве помощника студента 5-го курса Чарльза Беста, который к этому времени хорошо изучил методы определения сахара в крови и моче. Эксперимент требовал больших расходов, и, чтобы покрыть их, Бантингу пришлось продать все свое имущество.
Нескольким собакам перевязали протоки поджелудочной железы и стали дожидаться ее атрофии. Уже приступив к экспериментам, Бантинг узнал, как много исследователей потерпели неудачу в получении инсулина, но отступать было поздно.
И вот наступил долгожданный день триумфа – 27 июля 1921 года. Собаке с удаленной поджелудочной железой и находящейся в прекоме, ввели экстракт атрофированной поджелудочной железы. Уже через несколько часов у собаки начал снижаться уровень сахара в крови и моче и исчез ацетон. Затем ей ввели экстракт во второй раз, и она прожила еще семь дней; она, конечно, прожила бы и больше, просто у исследователей закончился запас экстракта. В дальнейшем Бантинг и Бест начали получать экстракт из поджелудочной железы быка, и теперь количества инсулина хватало на то, чтобы поддерживать жизнь подопытной собаки до 70 дней.
Постепенно Маклеод заинтересовался работой Бантинга и Беста и подключил к ней весь персонал лаборатории. Поначалу Бантинг назвал полученный экстракт ислетином, но, по предложению Маклеода, переименовал его в инсулин (от латинского insula – остров).
Работа по получению инсулина успешно продолжалась, и уже 14 ноября 1921 года Бантинг и Бест сообщили о результатах своих исследований на заседании клуба «Физиологического журнала» университета Торонто, а через месяц сделали доклад в США в Американском физиологическом обществе в Нью-Хейвене, штат Коннектикут.
Между тем количество экстракта, получаемого из поджелудочных желез крупного рогатого скота, забитого на бойне, стало расти, и потребовался специалист, который смог бы обеспечить тонкую очистку инсулина. В конце 1921 года Маклеод привлек к работе известного биохимика Джеймса Коллипа, который очень быстро добился хороших результатов.
Уже в январе 1922 года Бантинг и Бест начали клинические испытания инсулина на человеке. Вначале ученые ввели по 10 условных единиц инсулина себе, а затем – добровольцу, 14-летнему мальчику Леонарду Томпсону, страдавшему сахарным диабетом. Мальчик стал быстро поправляться. Он был первым, кого спас инсулин. Вскоре Бантинг спас от неминуемой смерти своего друга – врача Джо Джилькриста, ставшего впоследствии его ближайшим помощником.
Известие о первой клинической апробации инсулина 23 января 1922 года стало международной сенсацией. Бантинг и его помощники во главе с неутомимым Бестом буквально воскрешали сотни больных диабетом, особенно с тяжелыми формами.
Мировая печать широко разрекламировала чудо Бантинга, и он стал получать письма со всего мира с просьбами о спасении больных. Университет Торонто незамедлительно начал продавать фармацевтическим компаниям лицензии на производство инсулина, и уже в 1923 году этот гормон стал доступен всем больным сахарным диабетом.
В 1923 году университет Торонто присвоил Бантингу степень доктора наук, избрал его профессором и открыл отделение медицинских исследований для Бантинга и Беста с высокими персональными окладами.
В том же году Бантингу и Маклеоду была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине. Бантинг был возмущен тем, что обошли Беста, и поделился с ним своей частью премии, а Маклеоду пришлось поделиться с Коллипом.
К сожалению, открытие инсулина сопровождалось и омрачалось неприкрытой и непримиримой борьбой Бантинга и Беста, с одной стороны, и Маклеода и сотрудников его лаборатории, с другой, за приоритет в открытии инсулина.
В 1930 году в Торонто был открыт научно-исследовательский институт имени Бантинга, который он и возглавил. В Канаде Бантинг стал национальным героем. В 1934 году он получил звание рыцаря в Великобритании и затем был избран членом Королевского общества в Лондоне. В 1935 году Бантинга пригласили на XV Международный конгресс физиологов, проходивший в СССР, где он пробыл в течение двух месяцев.
Бантинг погиб 22 февраля 1941 года в авиакатастрофе. Бомбардировщик, на котором он летел, потерпел аварию над Ньюфаундлендом. Маклеод вернулся в 1928 году в город Абердин (Шотландия), где занимал кафедру физиологии в университете. Здесь он и скончался в 1935 году.
Такова история открытия инсулина – лекарства, спасающего жизни многих миллионов больных сахарным диабетом.