Insuliinin erityksen alkulähteillä

Saksalainen lääketieteen opiskelija Paul Langerhans oivalsi 1860-luvulla, että haimassa on saarekkeita – neljännesvuosisata myöhemmin saarekkeet nimettiin hänen mukaansa.

Strasbourgin yliopistossa 1890-luvulla työskenneelleet lääkärit Joseph von Mering ja Oscar Minkowski ehdottivat, että haiman saarekkeet erittävät hormonia, joka on yhteydessä diabetekseen.

1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alussa jopa 400 tutkijan arvioidaan yrittäneen hoitaa diabetesta eläimen haimasta valmistamallaan uutteella. Usein hoidettavana oli koira, mutta ainakin saksalainen lääkäri George Zeulzer yritti hoitaa tyypin 1 diabetesta sairastavaa ihmistä vuonna 1906. Potilas valitettavasti menehtyi, ja myöhemmin Zeulzerilla oli eri syistä vaikeuksia edistää tutkimustyötään. Lopullinen pysähdys oli ensimmäisen maailmansodan puhkeaminen.

Romanialainen Nicholae Paulesco saavutti edistysaskeleita kokeissa, joita hän teki terveillä ja diabetesta sairastavilla koirilla vuonna 1916, mutta maailmansota keskeytti myös hänen työnsä. Paulesco jatkoi kuitenkin tutkimustaan sodan jälkeen ja patentoi haimauutteen vuonna 1922 nimellä Pancreine. Uutetta ei koskaan testattu ihmisten hoitamisessa, mutta Paulescon kerrotaan kirjoittaneen keksinnöstään Nobel-komitealle sen jälkeen, kun Frederick Banting ja John MacLeod olivat vuonna 1923 saaneet Nobelin palkinnon ansioistaan insuliinin keksijöinä.

Paulescon tavoin merkittävä edistystä saavutti venäläinen farmakologi Nicolai Kravkov, jonka valmistama ”pancreotoxine” aiheutti hypoglykemiaoireita koirissa ja diabetesta sairastavissa ihmisissä. Krakov kuoli kuitenkin yllättäen vuonna 1924, ja ei milloinkaan itse julkaissut tuloksiaan.

Belgialainen Jean de Meyer oli vuonna 1909 ensimmäinen, joka antoi Langerhansin saarekkeiden erittämällä hormonille nimen insuliini. Samaan nimeen päätyi myös englantilainen lääkäri Edward Albert Sharpey-Schäfer vuonna 1916. Tosin nimitys esitettiin uutena jälleen insuliinin keksimisen jälkeen.

Sana insuliini pohjautuu latinan kielen sanaan insula, joka tarkoittaa saarta.

Banting astuu näyttämölle

Vaikka Frederick Banting oli kouluvuosina kiinnostuneempi urheilusta kuin opiskelusta, hyväksyttiin hänet opiskelemaan teologiaa Toronton yliopistoon vuonna 1912.

Banting vaihtoi pian lääketieteen opiskeluun ja tähtäsi kirurgiksi. Ensimmäisen maailmansodan puhkeaminen haittasi opintoja: sodan vuoksi koulutusta lyhennettiin ja tiivistettiin, minkä vuoksi Banting valmistui odotettua aiemmin, ja päätyi vuonna 1917 lääkintäjoukkoihin.

Haavoituttuaan käsivarteen Ranskassa syyskuussa 1918 Banting palasi Kanadaan, ja työskenteli jonkin aikaa lastensairaalassa Torontossa. Hän ei kuitenkaan onnistunut vakiinnuttamaan paikkaansa, minkä vuoksi hän avasi yksityisvastaanoton London-nimisessä kaupungissa Ontariossa heinäkuussa 1920.

Yksityisvastaanottokaan ei ollut kultakaivos, päinvastoin. Potilaita saapui vain muutama kuukaudessa, ja heidän hoitamisensa ei tarjonnut nuorelle lääkärille juurikaan haasteita.

Oivallus yliopiston kirjastossa

Taloudellisessa ahdingossa ollut Banting haki helpotusta tilanteeseensa ja hakeutui osa-aikaiseen työhön Länsi-Ontarion yliopiston lääketieteelliseen tiedekuntaan lokakuussa 1920. Siellä hän työskenteli tutkija Frederick Millerin avustajana sekä lääketieteen opiskelijoiden opettajana noin kahden Kanadan dollarin tuntipalkalla.

Banting valmisteli luentoa haiman toiminnasta, kun hän pistäytyi yliopiston kirjastoon 30. lokakuuta 1920. Kirjastossa hänen käteensä osui tieteellinen julkaisu ”Surgery, Gynegology and Obstetrics” (~leikkauksia, gynekologiaa ja synnytyksiä) ja siinä artikkeli ”The Relation of the Islets of Langerhans to Diabetes, with Special Reference to Pancreatic Litheasis” (~Langerhansin saarekkeiden ja diabeteksen yhteys, erityisesti kivet haimassa).

Banting perehtyi artikkeliin, sai aamuyön tunteina 31. lokakuuta käänteentekevän oivalluksen ja laati muutaman käsinkirjoitetun rivin tutkimussuunnitelman. Suunnitelman ytimessä oli diabeteksen ja haiman insuliinin erityksen tutkiminen koirien haimoja operoimalla.

Heti seuraavana aamuna Banting otti yhteyttä esimieheensä Milleriin ja esitteli tutkimusideansa. Koska Länsi-Ontarion yliopistossa ei kuitenkaan ollut tutkimuksen mahdollistavia välineitä, Miller kannusti Bantingia lähestymään Toronton yliopiston tutkijaa, aineenvaihduntasairauksien tutkijana jo ansioitunutta John MacLeodia.

Marraskuun 8. päivä vuonna 1920 Banting esitteli ideansa itseään 15 vuotta vanhemmalle MacLeodille. Vaikka MacLeod havaitsi nopeasti, että Banting ei juuri tuntenut diabetesta, haimaa tai edes perustavanlaatuisia tutkimusmenetelmiä, tuotti Bantingin sinnikkyys tulosta: MacLeod tarjosi Bantingille pienen tutkimushuoneen, avustajan ja kymmenen koiraa tutkimustyön käynnistämiseksi.

Sittenkin öljyä etsimään?

MacLeod ehdotti, että Banting voisi käynnistää tutkimuksensa Toronton yliopistossa toukokuun 1921 lopussa, kun yliopiston kevätlukukausi päättyy. Banting kuitenkin epäröi: hän ei ollut valmis luopumaan vasta perustamastaan lääkärinvastaanotosta, eikä myymään isänsä avustuksella hankkimaansa taloa Londonista (Banting House on nykyisin museo), saati aloittamaan tutkimustyötä, josta ei maksettaisi palkkaa, ja jonka lopputulos oli vähintäänkin epävarma.

Vielä alkukeväälläkään 1921 Banting ei ollut varma siitä, haluaako hän siirtyä täysipäiväiseksi tutkijaksi. Taloudelliset vaikeudet olivat jatkuneet, ja ristiriidat tyttöystävä Eddy Roachin kanssa maalikuussa saivat Bantingin harkitsemaan aivan muuta polkua kuin tutkimustyötä, ja hän harkitsi jopa lähtöä Intiaan.

Kun Banting korviin kantautui, että arktiselle Mackenzie-joelle öljyä etsimään lähdössä oleva retkikunta tarvitsi joukkoonsa lääkäriä, hän päätti ratkaista tulevaisuutensa kolikkoa heittämällä. Arktinen retki voitti, mutta muutamaa viikkoa myöhemmin kävi ilmi, että retkelle ei pestatakaan lääkäriä.

Tämän jälkeen Banting teki kaikkensa varmistaakseen sen, että hän saattoi käynnistää omaan ideaansa perustuvan tutkimustyön Toronton yliopistossa toukokuussa 1921.

Kiitos mielenkiinnostasi! Tämän jatkokertomuksen toisessa osassa kerrotaan tutkimustyön aloittamisesta ja siihen liittyneistä käytännön pulmista sekä siitä, kuka oli Charles Best ja mikä oli hänen roolinsa insuliinin keksimisessä. Siirry toiseen osaan tästä.