Как се добива инсулин?
Инсулинът, използван днес в медицината, се произвежда основно чрез методи на рекомбинантна ДНК технология. Този метод е революционен, тъй като осигурява високо качество и безопасност на инсулина, който се използва за лечение на диабет. Преди разработването на този метод, инсулинът е добиван от панкреаса на животни, което е било по-сложно и с известни рискове за алергични реакции.
1. Исторически методи: Инсулин от животински източници
Преди 1980-те години инсулинът е добиван от панкреасите на свине и говеда, тъй като инсулинът на тези животни е подобен на човешкия инсулин. Животинският инсулин обаче понякога предизвиква имунен отговор и алергии, а производственият процес е трудоемък.
2. Съвременен метод: Рекомбинантна ДНК технология
Днес почти целият медицински инсулин се произвежда чрез биотехнологичен процес, използващ рекомбинантна ДНК технология. Ето основните стъпки в този процес:
Изолиране на гена за човешки инсулин: Учени синтезират гена, отговорен за производството на инсулин в човешкото тяло.
Вмъкване на гена в бактерии или дрожди: Генът за човешки инсулин се вмъква в плазмид (малък кръг от ДНК) и след това се вкарва в бактерии като Escherichia coli или в клетки на дрожди. Тези организми служат като "фабрики" за производство на инсулин.
Култивиране и производство на инсулин: След като бактерията или дрождите започнат да растат в подходяща хранителна среда, те започват да произвеждат проинсулин, който е предшественик на активния инсулин.
Пречистване и обработка: Проинсулинът се пречиства и се подлага на допълнителни процеси, за да бъде превърнат в активен инсулин, който е биохимически идентичен с човешкия.
Формулиране на различни видове инсулин: След пречистването инсулинът се формулира в различни форми (бързодействащ, дългодействащ и т.н.) според нуждите на пациентите.
Предимства на рекомбинантния инсулин
Чистота и качество: Рекомбинантният инсулин е висококачествен и почти идентичен с естествения човешки инсулин, което намалява риска от алергични реакции.
Масово производство: Технологията позволява производство на големи количества инсулин при контролирани условия.
Генетична модификация: Тази технология позволява и създаване на инсулинови аналози (модифицирани форми на инсулин) с различни профили на действие, за да се отговори на разнообразните нужди на пациентите.
Днес рекомбинантният инсулин е стандарт за диабетолечението и се произвежда от водещи фармацевтични компании, като тези препарати осигуряват на пациентите безопасност, ефективност и удобство.
Значи съвременният инсулин вече е рДНК технология?
Да, съвременният медицински инсулин почти изцяло се произвежда чрез рекомбинантна ДНК (рДНК) технология. Тази технология позволява създаването на човешки инсулин и инсулинови аналози, които са много близки до естествения човешки инсулин по структура и функция. Рекомбинантната ДНК технология предоставя безопасен и ефективен метод за производство на инсулин и е стандарт в индустрията днес.
Как работи рДНК технологията в производството на инсулин?
С рДНК технологията, учените създават генетично модифицирани микроорганизми (като бактерии или дрожди), които произвеждат човешки инсулин. Чрез този метод се постига:
Чистота и идентичност с човешкия инсулин: Полученият инсулин е почти идентичен с този, който се произвежда от човешкия панкреас, което намалява риска от нежелани имунни реакции, наблюдавани по-рано при животинския инсулин.
Разнообразие на инсулиновите формули: рДНК технологията позволява създаването на инсулинови аналози, които са специално модифицирани, за да имат различни профили на действие (като бързодействащи и дългодействащи форми).
Масово производство и по-достъпен инсулин: Технологията прави възможно производството на големи количества инсулин с високо качество и прецизност.
Видове инсулин, произвеждани чрез рДНК технология
Съвременната рДНК технология дава възможност за производство както на човешки инсулин (който е структурно идентичен на този, произвеждан от панкреаса), така и на инсулинови аналози, които имат модифицирани молекули за по-добро адаптиране към нуждите на пациентите.
Революция в диабетолечението
Този подход е истинска революция за диабетолечението, тъй като осигурява на пациентите безопасен, ефективен и лесен за контролиране инсулин, който значително подобрява качеството на живот и здравните резултати.
Откога се преминава на новата форма на рДНК инсулин и дали някъде не е запазена старата форма?
Преминаването към рекомбинантна ДНК (рДНК) технология за производството на инсулин започва през 1980-те години, като първият такъв инсулин, наречен Humulin, е одобрен от FDA през 1982 година и е произведен от компанията Eli Lilly в партньорство с Genentech. Този инсулин се счита за първия генетично създаден фармацевтичен продукт и бележи нова ера в диабетолечението.
Как се преминава от животински към рДНК инсулин
Преди 1980-те години инсулинът се извлича основно от панкреаса на свине и говеда, но тази форма на инсулин понякога предизвиква имунни реакции, тъй като не е идентична с човешкия инсулин. С появата на рДНК технологията и одобрението на Humulin, започва постепенното преминаване от животински към човешки рДНК инсулин, което се възприема като по-безопасен и по-ефективен вариант.
До началото на 1990-те години рДНК инсулинът напълно доминира на пазара в развитите страни, тъй като предоставя значителни предимства пред животинския инсулин.
Запазен ли е животинският инсулин някъде?
В някои страни и до днес може да се открие животински инсулин, но употребата му е изключително ограничена. Основните причини за това са:
Пациенти, които реагират по-добре на животински инсулин: Макар че това е рядко, някои хора предпочитат животински инсулин поради личен опит или специфични реакции към рДНК инсулина.
Традиционни или ресурсно ограничени пазари: В определени развиващи се страни с по-ограничен достъп до рДНК инсулин все още може да се използва животински инсулин, въпреки че това става все по-рядко.
Заключение
Днес рДНК инсулинът е глобалният стандарт, като животинският инсулин почти не се използва, освен в редки случаи или в някои специфични региони. Рекомбинантната технология предлага значителни предимства, които са подобрили лечението и качеството на живот на милиони хора с диабет по света.