Dünyanın en yaygın kullanılan maddelerden insülin hakkında tarihsel bir yazı hazırladık. Günümüzde tıp literatüründe kullanılan, diabetes ve mellitus kelimeleri Yunanca "akıp gitmek" anlamına gelen "dia + betes" ve "bal kadar tatlı" anlamına gelen "mellitus" kelimelerinden türetilmiştir. Bu terim, fazla idrara çıkan ve idrarı yüksek miktarda şeker içerdiğinden bal gibi tatlı olan kişileri anlatmakta kullanılırdı. Bu nedenle eski zamanlarda hekimler, şeker hastalığını tespit edebilmek için idrarın tadına bakmaya alışkındı.
İngiliz hekim Thomas Willis, 1674 yılında, aşırı idrara çıkmanın yaşandığı, fakat idrarın tatlı olmadığı şekersiz diyabeti (nefrojenik diyabeti) şekerli diyabetten ayırt eden ilk kişi olmuştur. İç salgı bezlerinin neden olduğu en kötü hastalıklardan biri olan şekerli diyabet, tüm dünyada en çok görülen diyabet türüdür. Bugünlerde şeker hastalığının birçok türü bilinmekle birlikte, insülün hormonunun kanda hiç bulunmaması ya da yetersiz olmasından Tip 1 ve Tip 2 diyabet en yaygın türlerdir.
Şeker hastalığı ve insülin ilişkisi
İnsülin bir peptid hormondur. Daha önce hazırladığımız yazıyı buraya tıklayarak okuyabilirsiniz. Bu hormon, doku içindeki belirli hücrelerin sentezlediği (genellikle salgı bezi dediğimiz) kimyasal bir ulaktır. Her bir hormon için farklılık gösteren belirli koşullar tam olarak sağlandığında, insülin hormonu, hedef dokunun faaliyetlerini kontrol eden uzaktaki hedef organa gitmek üzere kana karışır.
Peptid, çok sayıda amino asidin boncuk gibi yan yana dizilmesiyle oluşmuş düşük ağırlıklı bir protein molekülüdür. Farklı büyüklük ve renkteki boncuklar gibi dizilmiş 50 farklı amino asit olduğu için, sayısız dizilişlere sahip olabilirler. Bu grubun en kısa dizilmiş kolyesine peptid denir ve bu amino asit dizileri uzadıkça proteinleri meydana getirirler. İlk keşfedilen hormon olan peptidler, aynı zamanda vücudumuzdaki kimyasal grup içinde sayıca en fazla olanlardır. Bununla birlikte, kortizonlar, tiroid hormonları (tirozinlerin türevleri), glikoprotein ve daha birçok hormon gibi farklı kimyasal dizilişine sahip hormonlar da mevcuttur.
Şeker hastalığı ile ilgili en eski kayıtlar MÖ 1500'lü yıllarda Mısır'da yazılmış bir papirüste bulunmuştur. Batı tıbbında da, aşırı idrara çıkma, susuzluk hissi, yorgunluk, kilo kaybı ve kas zayıflaması gibi şikayetlerle öne çıkan şeker hastalığı, yaklaşık 2000 yıldır bilinmekteydi. 1889 yılında ise Oscar Minkowski ve Joseph von Mering, pankreas bezinin hayati önemini değerlendirmek için bir köpeğin pankreasını aldıklarında, onun çok kısa süre içinde, şeker hastalığı belirtileri gösterdiğini gözlemlemişlerdir. İlk kez bu araştırma, pankreas bezindeki hastalığın şeker hastalığı gelişmesine yol açtığını göstermiştir.
İnsülin isminin kaynağı
Onlardan yirmi yıl önce Berlin'den Paul Langerhans, pankreas bezi içindeki özel küçük hücre topluluklarını göstermiştir; o hücre topluluklarının faaliyetlerini bilmese de, günümüzde bunlar "Langerhans adacıkları" olarak bilinmektedir. Minkowski ve Mering'in buluşunun ardından, adrenalin alanında önemli buluşlara imza atmış olan endokrinoloji biliminin öncüsü doktor Edward Sharpey-Schafer, bu "Langerhans adacıkları" içinde bulunan bazı aktif maddeleri alarak bunları yokluğunun şeker hastalığına yol açtığını bulmuştur. Kimyasal dizilişlerini bilmese de Latince'de "ada" anlamına gelen insula kelimesinden yola çıkarak, bu maddeye insülin adını vermiştir.
Şeker hastalığını tedavi etmek amacıyla, adacıkları da içeren bir pankreas dokusundan sıvı, bir hastaya ağızdan verilmiş fakat sonuç başarısız olmuştur. İnsülin bir peptid olduğundan, bu kaba sıvı alma işlemi sırasında, pankreas sıvısının protein parçalayan enzimleri yüzünden dağılır. Bununla birlikte, bu sıvılar dağılmamış insülin içerse bile, sindirim sisteminin protein parçalayan (proteolitik) enzimleriyle henüz kana karışmadan yine parçalanır.
1921 yılının yazında, fizyoloji profesörü John J. Macleod, Kanada Toronto Üniversitesi'ndeki laboratuvarını bırakarak, tatil için İskoçya'ya balık avlamaya gitmiştir. Macleod, 30 yaşında bir hekim olan Frederick Grant Banting ve asistanı 22 yaşındaki ve henüz bir tıp öğrencisi olan Charles Herbert Best'in, onun yokluğunda laboratuvarında çalışmalarına izin verilmiştir.
İlk kusursuz insülin çözeltisi
Bütün yaz boyunca, Banting ve asistanı Best, köpeklerin pankreasından dağılmadan almayı başardıkları insülini, pankreası çıkartılarak diyabetik yapılmış köpeklere enjekte etmişler ve köpeğin kan şekerinin düştüğünü görmüşlerdir. Onların bu başarısının sırrı ise, ana pankreas kanalını bağlayarak ve bu durumun enzimler bakımından zengin pankreas sıvısında atrofiye neden olmasını bekleyerek hazırladıkları insülin çözeltisinde yatar. Bu yöntemle Langerhans adacıkları hiç tahrip olmaz ve böylece insülin de onu parçalayan enzimlerle hiç temas ettirilmeden alınmış olur.
Banting ve Best, bu yöntemle elde ettikleri insülini, ilk kez 11 Ocak 1922 tarihinde, Toronto Hastanesi'nde ölmek üzere olan 14 yaşındaki diyabet hastası Leonard Thompson'a enjekte ettiler. birkaç dakika içinde, kan şekeri düşmeye başlayan bu hastanın iyileştiğini görmüşlerdir. Buradan da anlıyoruz ki, sekterin, gastrin, kolesistokinin, glükagon ve diğer birçok peptid hormonunun kana karışır karışmaz saniyelerden dakikalara uzanan kısa bir zaman dilimi içinde etkilerini gösterirler. Genç Thomson, bu enjeksiyonu takip eden birkaç gün içinde de ayaklanmıştı.
Bunu takiben, Eli Lilly adlı aşı firması, bovin (sığır) ve domuz pankreasından elde edilen büyük bir çaplı bir insülin üretimine başladı. Bu sayede birkaç gün içinde ölmek üzere olan (Tip 1 diyabetikler) sayısız hasta ile birlikte tüm hayatı boyunca bu hastalığı çekip mağdur olacak diğer hastaları (Tip 2 diyabetikler) da kurtarmıştır.
Banting bu buluşuyla 1923 yılında tıp ve fizyoloji dalında aldığı Nobel para ödülünü Macleod'la paylaşmıştır. Best ise henüz sadece bir öğrenci ve asistan olduğundan hiçbir ödül alamamıştır. Fakat Banting, aldığı para ödülünü onunla paylaşmış ve bu tarihten sonra ikisi, Toronto'daki Tıp Araştırmaları'nın Banting ve Best Bölümü'nde çalışmaya başlamışlardır. Best, buluşlarına devam ederek, vücuttaki birçok dokuda bulunan önemli bir amin olan kolin vitamini ile histaminaz enzimini bulmuş, aynı zamanda kanın pıhtılaşmasını sağlayan antikoagülan ilaçları kullanan ilk kişi olmuştur.
Kaynaklar: