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Die Geschichte. Nanu, musste Insulin als Medikament entdeckt werden? Insulin ist doch ein körpereigener Stoff eines jeden Menschen, der in der Bauchspeicheldrüse produziert wird und den Zuckerspiegel im Blut reguliert. Doch nicht bei allen Menschen funktioniert die Insulinproduktion, bzw. viele Menschen verlieren diese Fähigkeit im fortgeschrittenen Alter oder entwickeln dieses Krankheitsbild aufgrund von anderen Ursachen (etwa falsche Ernährung und Übergewicht). Die Diagnose, zuckerkrank zu sein, bedeutete noch bis in das frühe 20. Jahrhundert den sicheren Tod. Da der Urin süß schmeckte, wußte man, dass die Betroffenen zu viel Zucker im Körper hatten, doch warum und wie man den Zuckerspiegel regeln konnte wußte man nicht.
Die Entdeckung (1869-1921). Der damalige Medizinstudent Paul Langerhans entdeckte 1869 eine bestimmte Zellart im Pankreas - heute bekannt als die Langerhans'schen Inselzellen - deren Notwendigkeit für das Nichtauftreten von Diabetes 1901 von Eugene Opie erkannt wurde. 1920 gelang es dann Frederick Banting und seinem Assistenten Charles Best im Labor von John Macleod in Toronto aus den aus Bauchspeicheldrüsen von Hunden isolierten Inselzellen einen Extrakt zu gewinnen, mit dem man an Diabetes leidenden Hunden über Monate hinweg das Leben erhalten konnte.
Die Entwicklung I (1922-1969). Im Jahr 1922 wurde einem Jugendlichen ein grober Extrakt aus den Bauchspeicheldrüsen geschlachteter Schweine gespritzt, was sein Leben rettete. Diabetespatienten mussten sich fortan alle vier Stunden einen solchen Extrakt spritzen, die Therapie mit Schweineinsulin war entdeckt. 1923 erhielten Frederick Banting und John Macleod hierfür den Nobelpreis für Medizin. Banting teilte seine Hälfte mit Best, und Macleod seine Hälfte mit James Collip, der einen verbesserten Extrakt erfunden hatte. Doch welcher Stoff tatsächlich für die Heilung verantwortlich war, sollte noch fast 30 Jahre verborgen bleiben.
Durch verbesserte Aufreinigungsmethoden kam 1936 ein Präparat aus Schweineinsulin auf den Markt, das eine Wirkung von acht Stunden aufwies. 1955 gelang es Frederik Sanger, die Strukturformel des Rinderinsulins aufzuklären: Für die Aufklärung der Abfolge - der so genannten Sequenz - der 51 Aminosäuren, aus der Rinderinsulin aufgebaut ist, erhielt er 1958 den Nobelpreis für Chemie. Auch die Sequenz des Schweine- und des Humaninsulins (Nicol & Smith, Nature 1960, 187, 483) konnte aufgeklärt werden wodurch klar wurde, dass das tierische Insulin zwar dem menschlichen sehr ähnlich, aber doch nicht gleich ist: Schweineinsulin unterscheidet sich in einer Aminosäure in Position 30, Rinderinsulin in gleich drei Aminosäuren in den Positionen 8, 10 und 30 von Humaninsulin. Da man in der damaligen Zeit jedoch nicht in der Lage war, Humaninsulin synthetisch im Labor herzustellen, wurde die Gewinnung von Schweine- und Rinderinsulin aus geschlachteten Tieren in den folgenden Jahrzehnten zur Behandlung von Diabetes industriell im großen Maße betrieben. 1969 gelang dann Dorothy Crowfoot Hodgkin, die bereits 1964 den Nobelpreis für Chemie für die Entwicklung der Kristallographie erhielt, mit Hilfe der Röntgenstrukturanalyse auch die rämliche - die so genannte tertiäre - Struktur von Insulin aufzuklären.
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Bildquellen
Die forschenden Pharmaunternehmen | Novonordisk
