Kan şekerini düzenleyen ve şeker hastaları için gerekli olan bir hormon olan insülinin keşfediliş hikâyesinin, Nobel Ödülü’ne uzanan büyüleyici bir hikâyesi var.
Dünya çapında milyonlarca insanı etkileyen ve vücut yeterince insülin üretemediğinde veya etkili bir şekilde kullanamadığında ortaya çıkan kronik bir hastalık olan diyabet, insülin ilacı keşfinden önce kesin olarak ölüm ile sonuçlanıyordu.
Diyabetli insanlar, genellikle açlığa ve yetersiz beslenmeye yol açan katı diyetleri takip etmek zorunda kalıyorlardı. Etkili bir tedavi olmadığı için diyabet hastalarının birçoğu, teşhis konulduktan birkaç yıl sonra öldü. Ancak her şey, bundan 100 yıl kadar önce bir grup araştırmacının çalışmasından sonra değişti.
Bilim insanları, insülini nasıl keşfetti?
İnsülin, hücrelerin kan dolaşımından glikozu emmesine ve enerji için kullanmasına yardımcı olan bir hormondur. İnsülin olmadan glikoz, kanda birikerek yüksek kan şekeri seviyelerine ve çeşitli komplikasyonlara neden olur.
Diyabet ve pankreas arasındaki bağlantı ilk olarak 19. yüzyılın sonlarında Alman araştırmacılar Oskar Minkowski ve Joseph von Mering tarafından kuruldu. Pankreasın köpeklerden çıkarılmasının şeker hastalığına neden olduğunu buldular, bu da organın kan şekeri seviyelerini düzenleyen bir şey ürettiğini düşündürdü.
Ancak bu maddeyi izole etmenin çok zor olduğu ortaya çıktı. Pek çok bilim insanı, pankreas sıvılarını veya dokularını çıkarmaya ve bunları diyabetik hayvanlara veya insanlara enjekte etmeye çalıştı ancak hiçbiri başarılı olamadı. Pankreas özütleri herhangi bir etkiye sahip olamayacak kadar çok zehirli, çok katışık veya çok kararsızdı.
Aslında insülin ilacını can dostlarımız köpeklere borçluyuz.
Buluş, 1921’de Frederick Banting adlı genç bir cerrahın Toronto Üniversitesinde fizyoloji profesörü olan John Macleod’a bir fikir belirtmesiyle gerçekleşti. Banting, insülin üreten hücreleri yok eden sindirim enzimlerinin akışını durdurmak için köpeklerin pankreas kanallarını bağlamayı önerdi. Bunun, dejenere olmuş pankreastan daha güçlü bir çıktı elde etmesini sağlayacağını umuyordu.
Macleod şüpheciydi ancak Banting’e hipotezini test etmesi için küçük bir laboratuvar alanı ve birkaç köpek vermeyi kabul etti. Ayrıca ona Charles Best adında bir tıp öğrencisini asistan olarak atadı.
Banting ve Best, 1921 yazında birlikte köpekler üzerinde çeşitli deneyler yaptılar. Körleşmiş pankreaslardan ham bir ekstrakt üretmeyi ve bunu diyabetik köpeklere enjekte ederek kan şekeri seviyelerini düşürmeyi ve hayatta kalma sürelerini uzatmayı başardılar.
İlk insan enjeksiyonu, beklenildiği gibi başarılı olmadı.
Bu sonuçlardan cesaret alan Banting ve Best, insülini pankreastan çıkartma yöntemini geliştirdiler ve “isletin” adını verdikleri daha saf bir çıktı elde ettiler ve daha sonra ilk kez bir insan hasta üzerinde test ettiler.
Hasta, Toronto General Hospital’da şeker hastalığından ölmekte olan 14 yaşında bir çocuk olan Leonard Thompson’dı. 11 Ocak 1922’de ilk adacık enjeksiyonunu yaptı. Enjeksiyon alerjik reaksiyona neden oldu ve kan şekeri seviyeleri üzerinde çok az etkisi oldu.
Ancak Banting ve Best pes etmedi. Saflaştırma süreçlerini iyileştiren ve adını “insülin” olarak değiştirdikleri daha etkili bir özüt üreten bir biyokimyacı olan James Collip ile iş birliği yaptılar. 23 Ocak 1922’de Leonard Thompson ikinci insülin enjeksiyonunu aldı. Bu sefer kan şekeri seviyeleri önemli ölçüde düştü ve semptomları önemli ölçüde düzeldi. İnsülin ile başarılı bir şekilde tedavi edilen ilk kişi oldu.
Tatlı bir anekdot: Ölümü bekleyen çocuklarla dolu hastane, umutla dolu bir sevinç yuvasına dönüşüyor.
İnsülin iğnesinden önce – İnsülin iğnesinden 4 ay sonra
1922 yılında insülin keşfi tam olarak tamamlanıp hastalar üzerinde uygulanmaya başlanmasının ardından bir grup bilim insanı, Toronto Hastanesi’ne gitti. Bu hastanede 50’nin üzerinde diyabet hastası çocuk ‘tedavi’ görüyordu.
Ancak birçoğu komadaydı ve diyabetik keto-asidozdan ölüyorlardı. Komada olmayanlar ise kaçınılmaz olarak ölümle sonuçlanan katı bir diyete tabi tutuluyorlardı. Bunun onları tedavi edeceği umuluyordu.
Yine bir çocuğun İnsülin tedavisi görmeden öncesi ve sonrası
Bu ölüm döşeğinde olan çocuklar, hastaneye insülin aşısı ile gelen bir grup bilim insanı tarafından kurtarıldı. Bilim insanları, taze keşfedilmiş bu saflaştırılmış insülin özünü çocuklara enjekte etmeye başladılar.
Tedavi süreci tabii ki kısa sürmedi, 4 aylık bir süreç idi. Ancak son çocuğa insülin aşısı yapıldığı sırada aşı yapılan ilk çocuklar yavaş yavaş uyanmaya başladı. Ardından komada olan çocuklar uyandı. Komada olmayanlar ise tam anlamıyla iyileşti. Ölüm ve kasvete bürünmüş bu hastane, birdenbire neşe ve umut taşan bir haneye dönüştü.
Ancak bu başarı, beraberinde büyük etik tartışmaları da getirdi.
İnsülin keşfinin haberi tüm dünyada hızla yayıldı ve Banting ve meslektaşları kahraman ilan edildiler. İlk keşiflerinden sadece iki yıl sonra, 1923’te Nobel Fizyoloji/Tıp Ödülü’ne layık görüldüler. Ancak, başarıları bazı tartışmalar ve zorluklarla geldi.
En büyük tartışmalardan biri, insülin araştırmalarında hayvanların kullanılmasıydı. Banting ve Best, deneylerini köpekler üzerinde gerçekleştirdi ve diğer birçok bilim insanı, insülin üretimi ve testi için hayvanları kullanmaya devam etti. Hayvan hakları aktivistleri, gereksiz acılara neden olduklarını ve hücre kültürü veya sentetik insülin gibi alternatiflerin araştırılması gerektiğini savunarak bu uygulamaları eleştirdiler.
Bir başka tartışma da insülin üzerindeki patent haklarıydı. Banting ve ekibi, insülinin patentini Toronto Üniversitesine sadece 1 dolara sattılar, insülinin geniş çapta bulunabileceğine ve uygun fiyatlı olacağına inanıyorlardı. Ancak üniversite daha sonra insülin piyasasını tekelleştiren ve yüksek fiyatlar belirleyen ilaç firmalarına haklarını satarak birçok hastanın insüline ulaşmasını zorlaştırdı.
Bu zorluklara rağmen, insülin sayısız hayatı kurtarmaya ve daha fazla araştırmaya ilham vermeye devam etti. Bilim insanları, farklı hasta ihtiyaçlarına uyacak şekilde hızlı etkili, uzun etkili ve kombinasyon insülin gibi farklı insülin türleri keşfettiler. Ayrıca diyabetli kişilerin durumlarını daha etkili bir şekilde yönetmelerine yardımcı olmak için insülin pompaları, sürekli glikoz monitörleri ve diğer cihazlar geliştirdiler.
Her ne kadar tartışmalara sebep olsa da insülin, tıp tarihinin en büyük keşiflerinden birisi.
Günümüzde insülin, diyet, egzersiz ve diğer ilaçlarla birlikte diyabetli insanlar için kritik bir tedavi olmaya devam etmektedir. Uluslararası Diyabet Federasyonu’na göre, dünya çapında 20-79 yaş arası yaklaşık 463 milyon yetişkin diyabet hastası ve bu sayının 2045 yılına kadar 700 milyona ulaşması bekleniyor. Nihai hedefi diyabet için bir çare bulmak olan insülin araştırmaları ve yenilikleri devam etmektedir.
İnsülinin keşfi, tıp tarihinde bir dönüm noktası oldu ve ilk kez kronik ve ölümcül bir hastalığın bir ilaçla tedavi edilebildiğine işaret etti. Bu, insülini gerçeğe dönüştürmek için birçok engeli ve zorluğu aşan, çeşitli araştırmacı gruplarının merakının, yaratıcılığının ve iş birliğinin bir sonucuydu.
İnsülin sadece diyabetli insanların hayatlarını değiştirmekle kalmadı, aynı zamanda endokrinoloji, biyokimya, farmakoloji ve biyoteknoloji alanlarında yeni araştırma ve yenilik yolları açtı. Yazımızı Frederick Banting’in şu sözleriyle bitirelim:
“İnsülin bana değil, dünyaya ait.”
