一个本科生,两年拿下诺贝尔奖

万邦医药

发布于:2024-12-12

摘要:胰岛素传奇


胰岛素传奇



在胰岛素被发现之前,糖尿病病人完全生活在地狱里,想要活,就不能吃饭。这其中的痛苦难以想象。

 

因此,胰岛素的发现被称为人类医学史上最伟大的发现之一。而它的发现经历了漫长曲折的过程





1. 可怕的饥饿疗法



人类最早记录糖尿病的时间是在公元前1500年的古埃及,古印度紧随其后。他们发现,糖尿病病人的尿液会吸引蚂蚁。

 

中国则把糖尿病称为“消渴症”。意思是说,这些病人一直处于极度口渴的状态,吃得多还特别瘦。



公元前230年,古希腊人为这个疾病命名“糖尿病”。


公元400-500年,又是印度医生发现,糖尿病原来是分两种类型的,一种是青少年容易得的,另外一种是年纪大、较胖的人容易得的。

 

而当人们慢慢了解了糖尿病后,随之的问题就是,如何治疗它。


当时的医生发现,通过节食能缓解病人的病情,有两位著名的医生代表就开始了他们的“饥饿疗法”。


一位是叫乔斯林的美国医生,他靠严格的饮食控制,帮助患有糖尿病的母亲延长了10年寿命;另外一位美国医生叫艾伦,他通过此法延长了76位病人的生命。这样的成绩让他接到了一个重要任务,就是给当时共和党候选人休斯的女儿伊丽莎白治疗糖尿病。

 


这个12岁就患上糖尿病的孩子,在接下来的一生完美的展现了胰岛素从没被发现到发现,对糖尿病人的生活到底有多么巨大的转变。

 

一开始,她严格按照艾伦医生的饮食控制方案生活,12岁的孩子每天至少要吃2000卡以上的热量,而伊丽莎白每天只能吃400卡,而且完全不能吃任何碳水化合物。


伊丽莎白的菜单:都是用勺子来计量,每个菜连一口都没有


就这样,1922年,到了15岁,伊丽莎白的体重只有40斤。虽然生不如死,但是为了活命,不得不如此。





2. 胰岛素的发现


在医生们探索饥饿疗法治疗糖尿病的过程中,另外一条故事线也在同时展开。一些生理学家在研究,糖尿病为什么会产生。

 

故事最重要的节点发生在1889年,奥斯卡·明科夫斯基(Oskar Minkowski)和约瑟夫·冯·梅林(Joseph von Mering)发现,如果把狗的胰脏摘除,这只狗就会患糖尿病。由此明科夫斯基敏锐地意识到胰腺和糖尿病之间的决定性关系,并提出胰腺能够分泌某种抗糖尿病物质的假说。

 

此后的近30年,科学家们始终锲而不舍地进行着相关研究,然而研究成果寥寥无几。


直到一个人的出现。


班廷(Banting),多伦多大学医学院毕业,1919年作为一战军医退役后,为了生计,班廷开了一家诊所。1920年7月1日,诊所正式开业,第一个月只有一个病人,总收入4元。他不得不在Western大学做生理系兼职助教来挣钱。正是这个不得已的决定改变了他的一生,甚至改变了世界。


班廷,本文男一号


1920年10月的一个晚上,班廷正在备课,内容是关于糖代谢。他正好看到一篇关于胰腺结石患者合并糖尿病情况的论文:论文中的病例因结石阻塞胰管导致胰脏萎缩,但胰岛却意外地留存了下来,并且没有引发糖尿病。


一个念头突然 “闪现 ” :胰腺内的胰岛中是否有防止发生糖尿病的物质?只要将动物的胰管结扎让胰脏萎缩,摘除后提取关键物质注射到糖尿病动物体内就能验证自己的猜想了!


几 经 周 折 ,班 廷 找 到 多 伦 多 大 学 生 理 系 的 麦 克 劳 德(Macleod)教授,以求得这位有名的糖代谢权威的支持。


麦 克 劳 德,本文男二号


麦克劳德教授给了班廷一间实验室和10条狗,还给他找了一个名叫贝斯特(Best)的学生做助手。1921年,班廷和贝斯特开始了他们的实验,历经多次失败,他们终于发现胰岛提取物具有维持糖尿病狗生命的作用,他们给它取名为“岛素”(Isletin),后来改名叫做“胰岛素”(Insulin)。

班廷(右)和他的助手贝斯特(左)


班廷和贝斯特在1921-1922年进行研究的实验室,

被称为“发现胰岛素的实验室”


但是,为了维持1条狗的生命,班廷和贝斯特却需要从更多条狗的胰脏中提取胰岛素,这有点残忍,并且即使这样胰岛素也根本不够用。班廷想到了屠宰场。随后,他和贝斯特从屠宰场带回了9只牛的胰脏,并从中提取了当时十分珍惜的胰岛素。1921年的一天,他们用从牛胰脏中提取的胰岛素给糖尿病狗注射后,狗的血糖开始直线下降,他们成功了!


班廷(右)、贝斯特(左)与实验狗


此后,他们的实验速度加快了,一切也变得顺利起来。终于,他们决定把实验从狗转到人身上。可由谁来做第一次实验呢?


最后,班廷和贝斯特同时在自己身上做了人体实验,并证实了这种能救活狗的胰岛素在他们实验剂量范围内对人体无害。


1922年1月,班廷将提取的胰岛素注射到一个名叫莱尼·汤普森(Leonard Thompson)的14岁男孩体内。这个男孩从1919年开始患有糖尿病,并开始用艾伦的饥饿疗法控制血糖,体重一度降到25公斤,眼看着就要濒临死亡。在第二次注射班廷提取的胰岛素后,莱尼·汤普森的血糖恢复正常,尿糖和酮体也消失了。班廷成功了!他用胰岛素成功医治了第一位糖尿病人。



随后,胰岛素治疗糖尿病的临床经验迅速得到推广,成功挽救了许多糖尿病患者的生命。


还记得咱们前面提到的伊丽莎白吗?1922年,瘦到只剩40斤的伊丽莎白接受了班廷的胰岛素治疗,并在接下来的一生中注射了4.2万次胰岛素,她像正常人一样,活到了74岁。

治疗前后的伊丽莎白


为了表彰这一发现对人类战胜糖尿病所作出的巨大贡献,1923年,诺贝尔奖委员会就决定授予班廷和他的资助者麦克劳德生理学或医学奖,这是诺贝尔奖颁发速度最快的一次,这足以说明这一发现在人类医学史上的重要意义。班廷也成为有史以来最年轻的诺贝尔奖获得者,被后人称为“胰岛素之父”。





3. 胰岛素的应用


班廷发现胰岛素的好消息很快传遍全世界,很多糖尿病患者纷纷来信希望能够得到治疗。为了满足更多糖尿病患者的需求,1923年,班廷以1美元的象征性价格将其专利出售给多伦多大学,多伦多大学又以非排他授权的方式允许礼来公司开展胰岛素的大规模生产和销售。

 

仅仅在1923年一年,礼来公司就卖出去价值115万美元的胰岛素,救了上万名的糖尿病患者。

 

随后,越来越多的公司参与到胰岛素的研发和生产中。这些医药企业的出现为胰岛素的更新换代以及胰岛素产业化做出了巨大贡献,也让胰岛素能够走进寻常百姓家,每年拯救数以亿计的糖尿病患者。

 

作为人口大国,中国糖尿病的发病人数一直居世界前列。上世纪80年代,我国胰岛素注射液产量较低,糖尿病患者一药难求。

 

80年代我国胰岛素注射液产量较低,糖尿病患者一药难求


1986年,国家对全国36家胰岛素生产企业进行综合评选,由国家出资引进国外先进设备,对国内胰岛素生产企业进行提档升级,徐州生物化学制药厂(万邦医药前身)成为唯一一家入选并获得国家支持的企业。1989年,万邦医药从瑞典引进一套工业化生产线,并率先推出单峰纯胰岛素。1990年投产后,可满足全国50%以上的市场需求,帮助许多糖尿病人走出了一药难求的困境,也逐步确立了万邦医药在糖尿病治疗领域的领军地位。


万邦医药1990年从国外引进的先进生产设备

1989年,万邦医药精蛋白锌胰岛素注射液上市


作为《中国药典》动物源胰岛素质量标准的起草者,万邦医药持续推动第一代胰岛素提纯技术和质量标准的升级,为大众提供更高品质的产品。目前,万邦医药已构建了一代、二代、三代胰岛素全系列产品线,造福更多糖尿病患者。


万邦医药高血糖领域系列产品








4. 胰岛素的未来


从1921年发现至今,人类对胰岛素探索的脚步从未停歇。从第一代动物胰源岛素,到第二代人胰岛素,再到第三代胰岛素类似物,共经历了三次更新换代。胰岛素规格也从最初单一的短效胰岛素发展为目前的速效、短效、中效、长效和预混胰岛素等多种剂型。每一次升级换代,患者用药的安全性、有效性和依从性都在逐步提升。


一个本科医科毕业生,凭着一闪而过的灵感改变了世界。从此,困扰人类几千年的糖尿病变得不再恐怖。


未来,人类是否能够摆脱胰岛素,彻底治愈糖尿病,传奇又将被谁超越,我们期待着时间的答案。


END

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