ماذا تعرف عن إكتشاف الإنسولين ؟

[Mary Naeem]

ماذا تعرف عن إكتشاف الإنسولين ؟

الإنسولين هو هرمون ينتجه البنكرياس (غدة تطلق عصارة هضمية في الأمعاء)، يتكون البنكرياس من خلايا عنيبية، والتي تنتج إنزيمات هضمية، وخلايا جزر لانجرهانز، التي تنتج الهرمونات، والإنسولين مسؤول عن تعزيز تخزين الدهون في الخلايا الدهنية وعن الكمية الإجمالية للبروتين في الجسم.


ماذا يفعل الإنسولين ؟

يتم إنتاج أربعة هرمونات بواسطة خلايا جزر لانجرهانز، ويتم إنتاج الإنسولين في خلايا B، والجلوكاجون في الخلايا A، والسوماتوستاتين في الخلايا D، والببتيد البنكرياسي في الخلايا F، والإنسولين يعزز الأيض البنائي (بناء الأنسجة) ويثبط الأيض الهدمي (تحطيم الأنسجة) في خلايا العضلات والكبد والدهون،لأنه يزيد من معدل التوليف (مزج) من الجليكوجين والأحماض الدهنية والبروتينات، ويسبب نقص الأنسولين مرض السكري (وهو مرض يتميز بزيادة السكر في الدم وسوائل الجسم الأخرى).

أهم فائدة تميز الإنسولين هي قدرته على زيادة معدل إمتصاص الجلوكوز (سكر بلوري) بواسطة الخلايا، والجلوكوز هو الوقود الأكثر كفاءة الذي تستخدمه ويوجد في جميع الخلايا تقريبا، ويسبب الإنسولين إنخفاض تركيز الجلوكوز في الدم ويسبب تخزين الخلايا للجليكوجين (مادة تشبه النشا)، معظمها في الكبد، كما أنه يعزز دخول السكريات والأحماض الأمينية الأخرى إلى خلايا العضلات والدهون، وبالتالي فإن الإنسولين مسؤول عن تعزيز تخزين الدهون في الخلايا الدهنية وعن الكمية الإجمالية للبروتين في الجسم.



إنتاج الإنسولين

يتم تحفيز إنتاج الإنسولين من خلال مستويات عالية من الجلوكوز ويثبط من خلال إنخفاض مستويات الجلوكوز، والإنسولين ينظم الجلوكوز مع الجلوكاجون، والجلوكاجون يحول الجليكوجين إلى الجلوكوز ويؤدي أيضا إلى إرتفاع نسبة السكر في الدم، ويمكن إعطاء الجلوكاجون لزيادة نسبة السكر في الدم عندما يتعذر إعطاء الجلوكوز عن طريق الوريد، ويستغرق الجلوكاجون حوالي عشرين دقيقة لرفع نسبة السكر في الدم، والجلوكوز في الوريد يرفعه على الفور، ولهذا السبب يفضل في العلاج، ويضمن كل من الإنسولين والجلوكاجون أن الجسم يخزن ويحافظ على المستوى المناسب من الجلوكوز لتلبية احتياجاته من الطاقة.



الإنسولين وداء السكري

مرض السكري هو من الكلمة اليونانية التي تعني سيفون أو إدخر، و داء يأتي من كلمة المعسل، وتم التعرف على مرض السكري من عدة قرون وتم تشخيصه في الأصل عن طريق تذوق البول وإكتشاف أنه له طعم حلو، كما يؤدي ارتفاع السكر إلى إفراز الكلى كميات كبيرة من الماء، وفي عام 1815، إكتشف الكيميائي الفرنسي ميشيل يوجين شيفريول أن الحلاوة جاءت من سكر العنب أو الجلوكوز، وأظهرت الإكتشافات اللاحقة كيف يصنع الجسم الجلوكوز ويخزنه ويستخدمه.




تم ربط إصابة البنكرياس بمرض السكري بداية من القرن السابع عشر وتأكدت من خلال التجارب التي أجريت على الحيوانات، وخاصة تلك التي أجراها عالم الفيزيولوجيا الألماني جوزيف فون ميرينج (1849-1908) وأخصائي علم الأمراض الروسي أوسكار مينكوفسكي (1858-1931)، وتم العثور على الخلايا العنبية في القرن السابع عشر من قبل عالم التشريح الهولندي ريجنير دي غراف ،وخلايا جزر لانجرهانز في عام 1869 من قبل عالم الأمراض الألماني بول لانجرهانز (1847-1888).


إكتشاف الإنسولين

في عام 1905 اكتشف الفيزيائيان الإنجليزيان إرنست ستارلينغ وويليام بايليس الهرمونات، والهرمونات هي مواد تفرز (تطلق) بواسطة الغدد وتحمل في الدم للسيطرة على نشاط الخلية في مكان آخر، وفي عام 1916، إقترح عالم فيزيولوجي إنجليزي يدعى إدوارد شارب شافر أن الهرمون الذي ينتجه البنكرياس يخفض مستوى الجلوكوز في الدم، وقد سمى الهرمون بالإنسولين، وهي الكلمة اللاتينية للجزيرة، لأنه يعتقد أنه جاء من خلايا جزر لانجرهانزفي البنكرياس.

أول قطرة من الأنسولين المخلق بيولوجيا تم تصنيعه بواسطة إيلي ليلي وشركة باستخدام تقنية الحمض النووي المؤتلف، ويعزى الفضل في اكتشاف الإنسولين إلى الجراح الكندي فريدريك جرانت بانتنج (1891-1941) وعالم الفيزيولوجيا الكندي تشارلز هربرت بست (1899-1978)، وقد حصل على جائزة نوبل للطب في عام 1923، وقد منح بانتنج نصف حصته إلى بست، وقدم ماكلويد نصف حصته إلى جيمس بيرترام كوليب ، لأنهم ساهموا في الاكتشاف.



أول مريض يتناول الإنسولين

كوليب، أستاذ في جامعة ألبرتا، كان لديه خبرة في كيمياء الهرمونات، وقبل يناير عام 1922، كان قد أعد الإنسولين النقي بما فيه الكفاية ليتم استخدامه على المرضى من البشر، وأول مريض يحصل على الأنسولين هو ليونارد طومسون البالغ من العمر 14 عاما، وتم نقل تومسون إلى مستشفى تورنتو العام بمستوى عال من الجلوكوز في الدم، كان يتبول أيضا بين ثلاثة وخمسة لترات من السوائل يوميا.

وعلى الرغم من إتباع نظام غذائي صارم يحتوي على 450 سعر حراري فقط (العلاج الوحيد المعروف في هذا الوقت كان اإتباع نظام غذائي منخفض الكربوهيدرات)، وإستمر طومسون في إفراز كميات كبيرة من الجلوكوز، وفي 11 يناير 1922، حصل على الإنسولين، وفي غضون فترة زمنية قصيرة إلى حد ما، انخفض مستوى السكر في الدم وتوقف عن تبول كميات كبيرة من السائل.