¿Qué es la insulina humana recombinante?
La insulina humana recombinante es una hormona comercial utilizada para tratar pacientes que padecen diabetes. La insulina, que normalmente se produce en el páncreas, sirve para regular el azúcar en la sangre. Funciona al permitir que el azúcar en la sangre pase a las células del cuerpo para que las células puedan usarlo como energía. Si un paciente es diabético y no puede producir insulina, los niveles de azúcar en la sangre se elevarán, lo que podría causar serios problemas de salud. Luego se debe inyectar insulina diariamente para mantener un nivel constante de azúcar en la sangre.
La insulina puede extraerse de cerdos o vacas y purificarse para su uso en humanos. La insulina bovina de las vacas difiere de la insulina humana en tres aminoácidos, mientras que la insulina porcina de los cerdos solo difiere de la insulina humana en un aminoácido. Algunos pacientes diabéticos pueden desarrollar una reacción alérgica a la insulina de los animales si el cuerpo la reconoce como extraña. La insulina humana recombinante producida en el laboratorio es idéntica a la hormona producida naturalmente y típicamente no causa una reacción alérgica.
La tecnología del ácido desoxirribonucleico (ADN) recombinante ha permitido a los investigadores alejarse de la insulina extraída de animales y desarrollar una técnica para producir insulina humana recombinante. La insulina está formada por dos cadenas de aminoácidos que están unidas para formar una pequeña molécula de proteína. La insulina humana recombinante se sintetiza insertando el ADN de cada cadena de insulina por separado en el ADN de cepas debilitadas no infecciosas de la bacteria Escherichia coli, más comúnmente conocida como E. coli.
Luego, la bacteria experimenta muchos ciclos de división celular y puede producir muchas copias de cada una de las cadenas de insulina. Las cadenas individuales de la molécula de insulina se extraen de la bacteria y se purifican. Las dos cadenas que forman la molécula de insulina completa se mezclan y se unen entre sí.
La insulina humana recombinante también se puede cultivar en células de levadura. Las células de levadura pueden secretar la molécula de insulina completa que contiene ambas cadenas ya unidas. Esta es una mejora sobre la producción de E. coli porque elimina el paso adicional de mezclar dos cadenas.
Una vez que se ha purificado la molécula de insulina humana recombinante completa, se pueden hacer otros cambios estructurales para mejorar la función de la molécula. La sustitución de un aminoácido en una determinada posición dentro de la molécula puede dar como resultado una preparación de insulina de acción rápida o de acción prolongada. Estos se denominan análogos de insulina, y pueden permanecer activos durante diferentes períodos de tiempo en el cuerpo. Esto le da al médico y al paciente flexibilidad para diseñar un protocolo de tratamiento con insulina basado en el estilo de vida.