Hva er rekombinant humant insulin?

Rekombinant humant insulin er et kommersielt hormon som brukes til å behandle pasienter som lider av diabetes. Insulin, som normalt produseres i bukspyttkjertelen, tjener til å regulere blodsukkeret. Det fungerer ved å la sukker i blodet passere inn i cellene i kroppen slik at cellene kan bruke det på energi. Hvis en pasient er diabetiker og ikke kan produsere insulin, vil nivået av sukker i blodet øke, noe som kan forårsake alvorlige helseproblemer. Insulin må deretter injiseres daglig for å opprettholde et konstant nivå av blodsukker.

Insulin kan ekstraheres fra griser eller kyr og renses for bruk hos mennesker. Bovint insulin fra kyr skiller seg fra humant insulin med tre aminosyrer, mens svineinsulin fra svin bare skiller seg fra humant insulin med en aminosyre. Noen diabetespasienter kan utvikle en allergisk reaksjon på insulin fra dyr hvis kroppen anerkjenner den som fremmed. Rekombinant humant insulin produsert i laboratoriet er identisk med hormonet som produseres naturlig og forårsaker vanligvis ikke en allergisk reaksjon.

Rekombinant deoksyribonukleinsyre (DNA) -teknologi har gjort det mulig for forskere å bevege seg bort fra dyrekstrahert insulin og utvikle en teknikk for å lage rekombinant humant insulin. Insulin består av to kjeder av aminosyrer som er koblet sammen for å lage et lite proteinmolekyl. Rekombinant humant insulin syntetiseres ved å sette DNA fra hver insulinkjede hver for seg i DNAet fra svekkede ikke-smittsomme stammer av bakteriene Escherichia coli - mer kjent som E. coli.

Bakteriene gjennomgår da mange sykluser av celledeling og kan produsere mange kopier av hver av insulinkjedene. Individuelle kjeder av insulinmolekylet blir ekstrahert fra bakteriene og renset. De to kjedene som utgjør det komplette insulinmolekylet blir deretter blandet og tillatt å binde seg til hverandre.

Rekombinant humant insulin kan også dyrkes i gjærceller. Gjærceller kan utskille det komplette insulinmolekylet som inneholder begge kjedene som allerede er bundet sammen. Dette er en forbedring i forhold til E.coli-produksjonen fordi den eliminerer det ekstra trinnet å blande to kjeder sammen.

Når det komplette rekombinante humane insulinmolekylet er renset, kan andre strukturelle forandringer gjøres for å forbedre molekylets funksjon. Å erstatte en aminosyre i en viss stilling i molekylet kan resultere i et insulinpreparat som enten er hurtigvirkende eller langtidsvirkende. Disse blir referert til som insulinanaloger, og de kan forbli aktive i forskjellige lengder av tid i kroppen. Dette gir legen og pasienten fleksibilitet i utformingen av en insulinbehandlingsprotokoll basert på livsstil.