Век с инсулином: история одного из важнейших открытий в истории человечества

Первый трактат с описанием диабета — папирус Эрбеса, древнеегипетское медицинское сочинение — датируется 1500 годом до н. э. То есть люди жили с диабетом тысячелетия, и только 3,5 тысячи лет спустя им удалось достичь прорыва в лечении недуга. «Вокруг света» вспоминает печальную историю открытия инсулина и некоторые важные факты о нем.

На коварное заболевание, которое выражалось в том числе в постоянной жажде и учащенном мочеиспускании, обратили внимание еще в древности, но версии докторов были весьма экзотическими. Так, греческий врач Аратеус Каппадокийский считал, что мышцы и кости у больных «расплавляются и выделяются с мочой». Он-то и дал недугу название «диа-байно», то есть «проходящее сквозь». Доктор имел в виду жидкость, которая не задерживалась в теле. Жили такие больные недолго — максимум несколько лет. И эти годы были довольно мучительными: строгие ограничения, безуглеводная низкокалорийная диета, зачастую истощение. Лечить их пытались разными средствами — от коньяка до двууглекислой соды с солью. Само собой, безрезультатно. 

Уже много позднее, в 1869 году, в Берлине молодой студент Пауль Лангерганс тестировал новый микроскоп, исследуя препарат поджелудочной железы. Он обратил внимание на необычные клетки, ранее никем не описанные: маленькие, с круглыми ядрами, однородного содержимого, многоугольной формы. Пауль был на пороге великого открытия, но не стал рассматривать находку внимательнее. Тем не менее именно его именем эти клетки были названы впоследствии — сегодня они известны как «островки Лангерганса». 

Спустя несколько лет у ученых возникла мысль, что именно эти островки выделяют фермент, важный для пищеварения. А вот немецкий физиолог Оскар Минковски решил эту мысль опровергнуть. Он настаивал, что поджелудочная железа вообще не участвует в процессе. В качестве доказательства он удалил поджелудочную у нескольких собак и принялся наблюдать за ними. Поначалу всё выглядело неплохо: животные нормально ели, кишечник отлично функционировал. Правда, они пили много воды, а еще были вялыми, что было списано на последствия полостной операции. И совершенно случайно было замечено, что на мочу подопытных собак тучами слетаются мухи. Минковски взял ее на анализ. Его триумф в научном сообществе не состоялся: в моче зашкаливал сахар, который и привлекал насекомых. 

Связать поджелудочную железу и диабет догадался русский ученый Леонид Соболев. Вскоре стало ясно, что заболевание обусловлено разрушением тех самых островков Лангерганса. Тогда же возникла идея добыть лекарство из поджелудочных желез животных. Но до инсулина было еще далеко.

Исследованиями занялся в том числе канадский ученый Фредерик Бантинг. Говорят, в детстве у него был друг Том, который тяжело заболел и умер — у него как раз был диабет. И на похоронах товарища Бантинг поклялся найти лекарство от болезни. Теперь уже никто не узнает, правда это или вымысел, но достоверно известно, что молодой и еще совершенно неопытный Бантинг продал все свое имущество, чтобы приступить к экспериментам.

В его распоряжении была плохо оборудованная лаборатория и несколько собак. Помогал ему другой студент, Чарли Бест, а наставником стал профессор Джон Маклеод. Последний, к слову, не очень-то верил в успех предприятия. Ранее ученые уже пытались выделить вещество из «островковых» клеток, но безрезультатно. Молодым энтузиастам это удалось: собаки, умиравшие от искусственно спровоцированного удалением поджелудочной железы диабета, пошли на поправку. Маклеод вернулся из отпуска, узнал о результатах испытаний и крайне удивился. Эксперименты продолжились, лабораторию оборудовали получше, а вместо собак принялись резать поджелудочные железы крупного рогатого скота: инсулина нужно было много. В конце 1921 года к трем ученым присоединился биохимик Бертрам Коллип. Его задачей было очищение добытого вещества. К слову, сначала гормон назвали «айлетин». Потом уже было предложено название «инсулин» — от латинского insula — «остров». 

Ученые первым делом протестировали снадобье на себе и остались живы и здоровы. Поэтому в 1922 году они взялись за настоящего пациента, 14-летнего мальчика по имени Леонард. Тот был настолько изможден болезнью, что первая инъекция вызвала бурную аллергию. Через 12 дней процедуру повторили, получше очистив инсулин, — и ребенок постепенно пошел на поправку. 

Еще известнее история Элизабет Хьюз, дочери главы Верховного суда США, которой диагностировали диабет в 12 лет. Девочка сидела на жесточайшей диете — не более 400 ккал в день. В 15 лет она весила 20 килограммов и уже угасала, когда ее родители узнали об экспериментальном лечении Бантинга. Инсулин вернул ее к жизни: она набрала нормальный вес, стала питаться полноценно, вернулась домой, училась, вышла замуж и родила троих детей, а интересом к своей персоне всегда тяготилась, так что даже от самых близких людей скрывала то, что делает инъекции инсулина каждый день.

За всю историю человечества инсулин стал единственным открытием, за которое Нобелевскую премию вручали целых три раза, в разные годы. В 1923 году награду присудили Бантингу и Маклеоду. Нобелевка чуть было не стала яблоком раздора между учеными, но в итоге ее разделили с Коллипом и Бестом, чтобы все было по-честному. Патент продали Университету Торонто за символические пару долларов, а деньги от его использования поступали в специальный научный фонд, финансирующий исследования в этой области.

В 1958 году нобелевским лауреатом стал британский биолог Фредерик Сенгер, который определил точную последовательность аминокислот в молекуле инсулина. Оказалось, что она почти идентична не только у людей и других млекопитающих, но даже у рыб и птиц. А в 1964-м еще одну Нобелевскую премию получила британка Дороти Мэри Кроуфут Ходжкин — она описала пространственное строение молекулы инсулина. 

В начале 1920-х в Торонто, где проводились испытания, потянулись больные диабетом со всего света. До окончательного триумфа было еще далеко: первый промышленный инсулин давал много побочных эффектов, от аллергий до нагноения в месте укола. К тому же инъекций приходилось делать столько, сколько было приемов пищи — конечно, это правило игнорировалось, иначе исколотым оказалось бы все тело! Инсулин длительного действия выделили лишь в 1936 году. Одноразовых шприцев не было до 1961-го. В 1978 году при помощи генной инженерии получили человеческий инсулин. Теперь его можно производить в любых количествах, и для этого не нужны животные. А в 1985-м появились и современные шприц-ручки — теперь сделать инъекцию можно было везде. 

Сегодня ученые и медики говорят о «пандемии» диабета: в мире более 400 миллионов людей, живущих с этим хроническим заболеванием. По прогнозам, через 20 лет таковых будет почти 650 миллионов. Во многом причина в том, что мы поглощаем слишком много сахара и при этом мало двигаемся. Но сухая статистика не учитывает того, что продолжительность жизни людей с диабетом увеличилась, а ее качество улучшилось. Да, со времен Древнего Египта недуг так и остался неизлечимым. Но ни одно событие в истории медицины не меняло жизни стольких людей так внезапно, как открытие инсулина.