Insulin

Autor: Leandro Alegsa Erstellungsdatum: 3. November 2020

Insulin ist ein Hormon, das von der Bauchspeicheldrüse im Körper gebildet wird und den Glukosespiegel im Blut steuert.

Menschen, die in ihrem Körper kein Insulin herstellen können oder die Insulin herstellen, aber ihr Körper es nicht richtig verwerten kann, haben die Krankheit Diabetes. Wenn der Blutzuckerspiegel unter einen bestimmten Wert fällt, beginnt der menschliche Körper, den gespeicherten Zucker durch Glykogenolyse als Energiequelle zu nutzen. Dieser Prozess spaltet das in der Leber und den Muskeln gespeicherte Glykogen in Glukose auf, die dann als Energiequelle genutzt werden kann. Insulin ist ein zentraler Stoffwechsel-Kontrollmechanismus. Insulin wird auch als Steuersignal an andere Körpersysteme (wie z.B. die Aminosäurenaufnahme durch die Körperzellen) verwendet. Darüber hinaus hat es verschiedene andere anabole Wirkungen im gesamten Körper. Insulin beeinflusst die vaskuläre Compliance und die Kognition.

Humaninsulin ist ein Peptidhormon, das aus 51 Aminosäuren besteht und ein Molekulargewicht von 5808 Da hat. Die Langerhans-Inseln in der Bauchspeicheldrüse produzieren Insulin. Der Name kommt vom lateinischen insula für "Insel". Die Struktur des Insulins variiert leicht zwischen den verschiedenen Tierarten. Insulin aus verschiedenen tierischen Quellen hat unterschiedliche Auswirkungen auf den menschlichen Kohlenhydratstoffwechselprozess. Das Insulin vom Schwein kommt der menschlichen Version besonders nahe. Menschen mit Diabetes können also Insulin aus Schweinen aufnehmen, anstatt ihr eigenes Insulin zu produzieren.

Geschichte

Nicolae Paulescu, ein rumänischer Professor für Physiologie an der Universität für Medizin und Pharmazie in Bukarest, war der erste, der Insulin isolierte. Er tat dies 1916. Er nannte es Pankrein. Er isolierte es, indem er einen wässrigen Pankreasextrakt entwickelte, der, wenn er einem zuckerkranken Hund injiziert wurde, nachweislich eine normalisierende Wirkung auf den Blutzuckerspiegel hatte. Er musste seine Experimente wegen des Ersten Weltkriegs abbrechen. Anfang 1921 schrieb er vier Aufsätze über seine in Bukarest durchgeführten Arbeiten und seine Tests an einem zuckerkranken Hund. Später im selben Jahr präzisierte er seine Arbeit durch die Veröffentlichung eines umfangreichen Whitepapers über die Wirkung des Pankreasextrakts, den er einem zuckerkranken Tier injizierte: "Forschung über die Rolle der Bauchspeicheldrüse bei der Nahrungsaufnahme", wobei das Papier am 22. Juni 1921 von den "Archives Internationales de Physiologie" erhalten wurde, mit der Fotokopie des Artikels, die im Gerstein Science Information Centre verfügbar ist.https://insulin.library.utoronto.ca/islandora/object/insulin%3AT10137

Dr. Frederick Banting, ein Allgemeinmediziner, der zu der Zeit, als Paulescus Forschungen über den bereits entwickelten wässrigen Pankreasextrakt veröffentlicht wurden, nebenberuflich an der University of Western Ontario in London Orthopädie und Anthropologie lehrte, und Charles Best, ein 22-jähriger Medizinstudent an der Universität Toronto, der damals als Assistent des Chirurgen Dr. Frederick Banting arbeitete, führten ebenfalls ähnliche Experimente durch, während sie versuchten, eine Heilung für Diabetes zu finden. Bei diesen Experimenten setzten sie auch Hunde ein.

Sie wussten zum ersten Mal, dass Insulin den Diabetes bei einer Person kontrollieren würde, als sie einem 14-jährigen Jungen namens Leonard Thompson, der an Diabetes starb, etwas Insulin injizierten. Nach der Injektion überlebte er. Banting erhielt 1923 zusammen mit John Macleod den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für die Entdeckung des Insulins. Best und Paulescu wurden zu dieser Zeit nicht geehrt.

Das erste gentechnisch hergestellte, synthetische "Human"-Insulin wurde 1977 von Herbert Boyer unter Verwendung von E. coli in einem Laboratorium hergestellt.

Fragen und Antworten

F: Was ist Insulin?

A: Insulin ist ein Hormon, das von der Bauchspeicheldrüse im Körper gebildet wird und den Glukosespiegel im Blut kontrolliert. Es fördert die Aufnahme von Zucker aus dem Blut und speichert ihn in den Fettzellen.

F: Was ist Diabetes?

A: Diabetes ist eine Krankheit, bei der Menschen nicht genug Insulin für ihren Bedarf produzieren können oder überhaupt kein Insulin produzieren können.

F: Wie nutzt der menschliche Körper den gespeicherten Zucker als Energiequelle?

A: Wenn der Blutzuckerspiegel unter ein bestimmtes Niveau fällt, beginnt der menschliche Körper, gespeicherten Zucker durch Glykogenolyse als Energiequelle zu nutzen. Bei diesem Prozess wird das in Leber und Muskeln gespeicherte Glykogen in Glukose umgewandelt, die dann als Energiequelle genutzt werden kann.

F: Welche weiteren Auswirkungen hat Insulin auf unseren Körper?

A: Insulin ist nicht nur ein zentraler Mechanismus zur Steuerung des Stoffwechsels, sondern fungiert auch als Steuersignal für andere Körpersysteme (z.B. für die Aufnahme von Aminosäuren durch die Körperzellen) und hat verschiedene andere anabole Wirkungen in unserem Körper.

F: Wo wird Insulin in unserem Körper produziert?

A: Insulin wird von spezialisierten Zellen, den Langerhansschen Inseln, in der Bauchspeicheldrüse produziert.

F: Wie viele Aminosäuren enthält das menschliche Insulin?

A: Humaninsulin enthält 51 Aminosäuren und hat ein Molekulargewicht von 5808 Da.

F: Können Menschen mit Diabetes Insulin von Tieren zu sich nehmen, anstatt es selbst zu produzieren?

A: Ja, Schweineinsulin ist dem menschlichen Insulin besonders ähnlich, so dass Menschen mit Diabetes diese Art von tierischem Insulin zu sich nehmen können, anstatt es selbst zu produzieren.