Gå til hovedindhold

100 år med insulin

For 100 år siden gjorde forskere i Canada en epokegørende opdagelse. Det lykkedes dem nemlig at isolere det stof i bugspytkirtlen, som regulerer blodsukkeret – insulin.

Indhold

    Revolutionen insulin

    Den 11. januar 1922 lå den 14-årige canadiske dreng Leonard Thompson i diabetisk koma, og kroppen var ved at sætte ud. Uden udsigt til bedring sagde hans forældre ja til, at han som det første menneske fik injiceret det nyopdagede stof 'insulin'. Håbet var at sænke hans blod­sukker, som var fare­truende højt.

    Første forsøg mis­lykkedes. Men effekten af et bedre oprenset ekstrakt, som Leonard Thompson fik injiceret den 23. januar 1922, var ikke til at tage fejl af. Hans blod­sukker faldt med det samme, og hans symptomer på meget højt blod­sukker blev markant bedre. En revolution i behandlingen af type 1-diabetes var sat i gang.

    Der skulle dog mange bump på vejen til, før insulin blev bredt tilgængeligt og var af god kvalitet. I den første tid efter opdagelsen var insulinen ofte så uren, at dem, der fik det injiceret, ofte fik meget voldsomme bi­virkninger og smerter.

    Revolutionen førte også til nye udfordringer. Insulin var en effektiv behandlings­metode, men kurerede ikke diabetes. Længere levetid førte til, at flere udviklede følge­sygdomme til diabetes. Det gav nye udfordringer for forskere, behandlere og for personer med diabetes og deres familier.

    1 / 6
    Arkivfoto af Charles Best og Frederick Banting
    2 / 6
    Arkivfoto af laboratorium til insulinproduktion
    3 / 6
    Arkivfoto af Charles Best og Frederick Banting
    4 / 6
    Arkivfoto af en artikel om en dreng, der fik insulinbehandling
    5 / 6
    Arkivfoto af James Collip
    6 / 6
    Arkivfoto af destillatorer til at oprense insulin under produktion

    Charles Best (tv) og Frederick Banting (th). Toronto, ca. 1924. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Laboratorie 221 på University of Toronto, hvor Banting og Best forskede i insulin i 1921-1922. Toronto, 1929. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Charles Best (tv) og Frederick Banting (th) med en af de hunde, de forsøgte at behandle med insulin. Toronto, 1921. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Fotos af dreng med diabetes før og efter behandling med insulin. Artikel udgivet i 1923 i Journal of the American Medical Association, vol. 80, no. 22. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    James Collip i et laboratorie på University of Alberta. Canada, ca. 1927. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Destillatorer til at oprense insulin under produktion. Toronto, ca. 1923. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Opdagelsen af insulin

    Diabetes har været kendt i årtusinder. Det er nævnt i egyptiske medicinske papyrus­tekster fra 1152 før vores tidsregning og er beskrevet i tidlige indiske og kinesiske medicinske skrifter.

    Gennem tiden har der været mange teorier om, hvad sygdommen skyldtes. Men i bund og grund havde man ingen anelse om, hvorfor nogle mennesker udviklede diabetes, og derfor havde man heller ingen effektiv behandling.

    Datidens gængse løsninger som åre­ladninger, behandling med opium og forskellige diæter blev alle forsøgt.

    I årtierne op til opdagelsen af insulin var især kulhydrat­fattige sulte­kure den mest brugte behandling. De resulterede ofte i, at personer med type 1-diabetes døde af en kombination af diabetes og sult.

    Den fulde betegnelse for sygdommen er diabetes mellitus. Navnet stammer fra det græske ord diabetes, som betyder at løbe igennem/passage og det latinske ord mellitus, som betyder honningsød. Tilsammen henviser de to ord til et symptom på diabetes, nemlig at der er sukker i urinen.

    Referencen til sukker findes også på dansk i ordet sukkersyge, som er en anden betegnelse for det at have diabetes.

    Omkring år 1889 blev man klar over, at diabetes hang sammen med et bestemt organ i kroppen.

    De to tyske læger, Oskar Minkowski og Josef von Mering, opdagede nemlig en sammen­hæng mellem bugspyt­kirtlen og diabetes. Ved at fjerne bugspyt­kirtlen fra hunde observerede de, at hundene tissede meget og havde et højt indhold af sukker i urinen.

    Fra slutningen af 1800-tallet blev forskningen i høj grad koncentreret omkring bugspyt­kirtlen.

    Flere forskere lavede forsøg med ekstrakter fra bugspyt­kirtler til at behandle diabetes hos dyr og i enkelte tilfælde hos mennesker. Af til observerede de en lille forbedring hos dyrene, men uden at kunne forklare hvorfor eller få samme resultat hver gang.

    Forsøgene var ofte dødelige for dyret eller førte til meget alvorlige bi­virkninger.

    Den officielle opdagelse af insulin skete i 1921.

    Bag opdagelsen stod den yngre canadiske læge, Frederick Banting, og lederen af laboratoriet, læge og professor John Macleod.

    Den læge­studerende Charles Best, som assisterede Frederick Banting gennem hele forløbet, og læge og kemiker, James Collip, som hjalp med at forbedre oprensningen af insulin, spillede også afgørende roller i opdagelsen.

    Hunde, kalve og kaniner

    Over foråret og sommeren 1921 lavede Banting og Best en lang række forsøg med hunde, hvor de fjernede bugspyt­kirtlen og fremkaldte diabetes hos hundene.

    Ved hjælp af forskellige teknikker forsøgte de at lave et ekstrakt af bugspyt­kirtlen. De håbede på den måde, at kunne isolere det stof, som de mente havde betydning for reguleringen af blod­sukkeret. Stoffet gav de så til hunden, som havde fået fjernet sin bugspytkirtel og derfor havde fået diabetes for at se, om det sænkede mængden af sukker i deres urin.

    Ikke alle forsøg var lige succes­fulde, og de to læger lavede mange observationer, som de ikke altid kunne forklare. Nogle gange medførte forsøgene et helt tydeligt fald i hundenes blod­sukker. Andre forsøg havde absolut ingen effekt.

    At oprense ekstraktet fra bugspyt­kirtler fra hunde var dog ikke holdbart, hvis der skulle bruges store mængder til længere­varende forsøg. Og slet ikke hvis man på sigt skulle behandle mennesker med det.

    Derfor begyndte Banting og Best i august 1921 at bruge bugspyt­kirtler fra nyfødte kalve. De lykkedes med at oprense og isolere hormonet og at vise, at også det havde en positiv effekt på hunde med diabetes.

    Lægen og kemikeren, James Collip, blev inddraget i arbejdet med at oprense ekstraktet og lavede en række afgørende forsøg, også på kaniner, hvor det blev tydeligt, at ekstraktet kunne sænke blod­sukkeret.

    Et tidligt forsøg på mennesker

    Et første forsigtigt forsøg på mennesker blev også gjort.

    Den canadiske læge Joseph Gilchrist, som var tidligere studie­kammerat til Frederick Banting og selv havde diabetes, fik den 20. december 1920 ekstraktet tilført oralt, det vil sige via munden. Det havde dog ingen virkning, og der blev ikke lavet yderligere forsøg.

    Først efter at have forbedret oprensnings­processerne, og flere forsøg havde vist mere og mere lovende resultater hos hunde, besluttede man, at det var forsvarligt at afprøve stoffet på mennesker.

    Den 11. januar 1922 blev den 14-årige canadiske dreng, Leonard Thompson, som den første person med diabetes, behandlet med insulin.

    Leonard Thompson var blevet diag­nos­ti­ceret med diabetes som 11-årig. Som andre med diabetes havde han været på en stram kulhydrat­fattig diæt. Han vejede den 11. januar 1922 kun knap 30 kilo, og var på vej ind i diabetisk koma.

    Det første forsøg med injektion af ekstraktet mis­lykkedes. Der var ingen effekt på blod­sukkeret, og forsøget gav Leonard Thompson en slem infektion ved injektions­stedet.

    Lægen og kemikeren, James Collip, som deltog i forskningen, gjorde et nyt og forbedret forsøg med at oprense insulinen.

    Den 23. januar 1921, tolv dage efter det første forsøg, fik Leonard Thompson en injek­tion med det forbedrede ekstrakt. Denne gang virkede det. Leonard Thompson oplevede med det samme en markant bedring, og lægerne kunne straks måle en meget tydelig effekt på mængden af sukker i urinen og blod­sukkeret.

    Arkivfoto af Leonard Thompson, der var den første patient, der modtog insulinbehandling.

    Arkiv­foto af Leonard Thompson. Toronto, ca. 1930. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Nyheden om opdagelsen af en behandling, der faktisk så ud til at hjælpe personer med type 1-diabetes, bredte sig hurtigt.

    Også pressen fik nys om de nye opdagelser, og opdagelsen gav håb hos mange personer med diabetes og deres familier.

    Udbredelsen af insulin skete dog ikke fra den ene dag til den anden.

    Mange udfordringer

    Ét problem var blandt andet, at lægen James Collip, der havde frembragt det ekstrakt, som virkede hos Leonard Thompson, ikke kunne lave det samme ekstrakt igen. Det blev derfor nødvendigt at fortsætte det eksperi­mentelle arbejde i laboratoriet for at gen­opdage metoden til at udvinde insulin.

    Desuden tog det flere år at opnå en oprensnings­metode, som gav et produkt uden uren­heder.

    Urenheder i den tidlige insulin betød ofte meget store smerter hos patienterne, når de fik indsprøjtet ekstraktet. Smerterne var så store, at nogle patienter i perioder valgte slet ikke at tage insulin.

    Endelig var man slet ikke i stand til at øge produktionen så hurtigt, som efter­spørgslen steg. Der var ingen fælles retningslinjer for, hvordan man fremstillede insulin, og der blev blandt andet eksperimenteret med bugspyt­kirtler fra mange forskellige dyr.

    Ingen retningslinjer for behandling

    Lige så vigtigt, så anede man i starten intet om hvilken dosis, der var den rigtige, eller hvor ofte man skulle give det.

    Desuden svingede styrken på den insulin, der blev produceret, meget. Det gjorde det svært for lægerne at vide, hvor store doser de skulle give.

    Lægerne havde ingen retnings­linjer at følge, og de prøvede sig ofte frem. Det resulterede både i, at patienter enten fik for lidt og for meget insulin, hvilket blandt andet førte til lavt blod­sukker (hypoglykæmi).

    Når patienterne fik alt for meget insulin, førte det nogle gange til det nye fænomen insulin­chok, som opstår, når blod­sukkeret bliver meget lavt. Det kunne i nogle tilfælde være dødeligt, og var en ny udfordring for lægerne.

    Læs mere om lavt blodsukker og insulinchok

    Fra en brun substans til genteknologi

    Fra opdagelsen i 1921 til i dag er udviklingen inden for insulin­behandling gået stærkt.

    Den første behandling i 1922 skete ved injektion af en brun substans frembragt ved et oprenset ekstrakt fra en kalvs bugspyt­kirtel.

    Sidenhen blev insulin udvundet fra bugspyt­kirtlen fra svin.

    I 1955 kortlagde den engelske forsker, Frederick Sanger, den kemiske opbygning af insulin, og i 1979 blev gensekvensen for det som kaldes preproinsulin opdaget af den amerikanske forsker Graeme Bell.

    De opdagelser gjorde det blandt andet muligt at producere insulin uden at bruge bugspyt­kirtler fra dyr. I stedet kunne man nu få gærceller til at producere insulin. Frederick Sanger fik i 1958 Nobelprisen i kemi for sin opdagelse.

    Ved hjælp af moderne gen­teknologi kan man indsætte DNA fra menneskelig insulin i en gærcelle. Gærcellen begynder så at producere insulin­molekyler, som man kan høste og bruge til at behandle diabetes. Det kaldes human insulin.

    Med viden om insulins kemiske sammen­sætning blev det også muligt at lave insulin, som er lidt anderledes sammensat. Ved at ændre lidt i sammen­sætningen optages insulinet anderledes og kan blandt andet holde i længere tid. Det kaldes analog insulin, og det fremstilles også i laboratorier ud fra gen­splejsede gær­celler.

    I dag behandler man i Danmark udelukkende med insulin fremstillet ved hjælp af gen­splejsede gær­celler.

    Fra store kanyler til penne og pumper

    Insulin skal stadig tages som en injektion. Injektions­udstyret er dog blevet forfinet fra de relativt store kanyler, man brugte i starten.

    Ved hjælp af teknologiske fremskridt kan man i dag selv tage insulin med simple insulin­penne eller automatisk med en insulin­pumpe.

    1 / 7
    Arkivfoto af en insulinsprøjte fra 1925
    2 / 7
    Arkivfoto af insulin
    3 / 7
    Arkivfoto af insulin og NovoPen fra 1985 produceret af Novo Nordisk
    4 / 7
    Arkivfoto af en insulinpumpe fra 1980'erne
    5 / 7
    Billede af en moderne insulinpen
    6 / 7
    Billede af et moderne blodsukkerapparat
    7 / 7
    Billede af en moderne insulinpumpe

    Insulinsprøjte fra 1925. Udviklet af Harald Pedersen, stifter af Novo Terapeutisk Laboratorium. (Foto: Novo Nordisk)

    Insulin produceret af Novo Terapeutisk Laboratorium. (Foto: Novo Nordisk)

    Insulinpennen NovoPen fra 1985. (Foto: Novo Nordisk)

    Insulinpumpe fra 1980’erne. (Foto: Steno Diabetes Center Copenhagen)

    Moderne insulinpen til injektion af insulin. (Foto: Videncenter for Diabetes)

    Moderne apparat til blodsukkermåling. (Foto: Videncenter for Diabetes)

    Insulinpumpe, som den kan se ud i dag. (Foto: Videncenter for Diabetes)

    Vidste du dette om insulin?

    Navnet insulin kommer af det latinske ord "insula", som betyder ø.

    Grunden til navnet er, at insulin dannes i de såkaldte Langer­hanske øer i bugspyt­kirtlen.

    Inden opdagelsen af insulin i 1921, var insulin allerede blevet foreslået af andre forskere som navn til det ukendte stof i bugspyt­kirtlen, man mente spillede en rolle for diabetes. Den engelske forsker Edward Sharpey-Schafer foreslog navnet i 1910, og den belgiske forsker Jean de Meyer kom med samme navne­forslag til det på det tidspunkt uidenti­fi­cerede stof.

    Frederick Banting og Charles Best, som i sidste ende lykkedes med at isolere insulin og behandle med det, kaldte i begyndelsen stoffet for "isletin", men valgte altså til sidst navnet insulin.

    Officielt blev navnet insulin brugt første gang ved annonce­ringen af opdagelsen af ekstraktet fra bugspyt­kirtlen til Association of American Physicians i maj 1922.

    I 1923 blev insulin patenteret af tre af forskerne bag opdagelsen: Frederick Banting, Charles Best og James Collip.

    De tre forskere valgte dog straks at sælge patentet videre til Toronto Universitet for det symbolske beløb på 1 dollar.

    Det var deres ønske, at insulin skulle gøres tilgængeligt for alle, der havde brug for det.

    Datoen for Verdens Diabetesdag den 14. november er valgt fordi, det er lægen Frederick Bantings fødsels­dag. Sammen med sin assistent, den læge­studerende Charles Best, opdagede han i 1921 insulin.

    Arkivfoto af Banting i laboratoriet i 1925

    Frederick Banting i sit laboratorium i 1925. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Opdagelsen af insulin udløste i 1923 en Nobelpris til de to læger, Frederick Banting og John Macleod.

    Tildelingen var dog ikke uden kontro­verser. Prisen blev nemlig kun givet til netop disse to læger og inkluderede ikke den yngre læge­studerende Charles Best eller læge og kemiker James Collip, som havde spillet en vigtig rolle i at oprense insulin.

    Frederick Banting og John MacLeod var ikke på talefod, og de var rygende uenige om, hvem der skulle tilskrives æren for opdagelsen.

    Af samme grund besluttede Frederick Banting og John Macleod at dele hver deres andel af prisen med henholdsvis Charles Best og James Collip.

    Nobelpris­komiteen erkendte senere, at Charles Best skulle have været inkluderet i Nobelprisen. Ligeledes er James Collips rolle blevet anerkendt.

    Også andre følte sig forbigået. Blandt andre den romænske Nicolae Paulescu, som paral­lelt og uafhængigt af Banting havde arbejdet med at udvinde insulin. På grund af udbruddet af 1. verdens­krig måtte han sætte sin forskning i bero. Nicolae Paulescu er senere blevet an­erkendelse for sit bidrag til opdagelsen af insulin.

    Nobelpris­diplomet til Banting og Macleod i 1923. (Foto: The Nobel Foundation)

    Hunde spillede en vigtig rolle i opdagelsen af insulin.

    Inden opdagelsen af insulin havde forsøg med hunde vist forskere, at man ved at fjerne bugspyt­kirtlen kunne frem­kalde diabetes.

    På samme måde blev hunde brugt til at afprøve behandling af diabetes ved at injicere et oprenset ekstrakt fra bugspyt­kirtlen.

    Frederick Banting og Charles Best gennem­førte flere forsøg på hunde, og det var blandt andet på baggrund af deres positive resultater, at man besluttede at afprøve insulin på mennesker.

    Arkivfoto af hund

    Hund i Frederick Banting og Charles Bests laboratorium omkring år 1921. (Foto: Thomas Fisher Rare Book Library, University of Toronto)

    Bliv klogere på, hvad insulin er, og hvordan det virker

    Insulin er den primære medicinske behandling af type 1-diabetes. Nogle personer med type 2-diabetes og graviditets­diabetes kan på et tids­punkt også få brug for at supplere deres behandling med insulin.

    Nedenfor kan man blandt andet læse mere om, hvordan insulin virker, injektions­teknik og insulin­pumper.

    Den første videnskabelige artikel

    Danske bidrag til insulins historie

    Lige siden opdagelsen af insulin har danske forskere bidraget til vores forståelse af, hvordan insulin virker og til at videre­udvikle behandlingen af diabetes.

    I forbindelse med en rejse til USA i 1922 hørte forsker og professor i fysiologi August Krogh og hans kone Marie Krogh (som i øvrigt selv havde diabetes) rygter om den nye opdagelse af insulin. De besøgte derfor John Macleod og Frederick Banting i Toronto for at lære mere om den nye opdagelse.

    Besøget mundede ud i en aftale, som gav August Krogh retten til at fremstille og sælge insulin i Skandinavien.

    Indenfor få måneder lykkedes det lægen Hans Christian Hagedorn at udvinde insulin.

    I marts 1923 blev de første injektioner med insulin givet til danske diabetes­patienter på Kommune­hospitalet i København, og snart herefter blev en egentlig produktion af insulin etableret i Danmark.

    Læs Det Kongelige Danske Viden­skabernes Selskab festskrift, og se Novo Nordisk Fondens video om etablering af insulin­produktion i Danmark

    En fordel for den danske produktion af insulin var blandt andet, at adgangen til bugspyt­kirtler fra svin var god på grund af Danmarks store svine­produktion. I mange andre lande var en flaske­hals i produktionen af insulin i en periode nemlig, at de ikke kunne skaffe til­strækkelige mængder bugspyt­kirtler.

    Billede af August og Marie Krogh

    August og Marie Krogh i 1920. (Foto: Det Kongelige Bibliotek)

    Billede af bugspytkirtler til insulinproduktion i Danmark i 1958

    Bugspytkirtler til insulinproduktion i Danmark i 1958. (Foto: Novo Nordisk Fondens billedarkiv)

    I årene efter 1922 bidrog forskere i Danmark til forståelsen af insulin og videre­udviklingen af insulin­behandling. Især i 1930'erne blev der gjort store frem­skridt, blandt andet i metoder til at forlænge insulins virkning.

    I 1936 opdagede Hans Christian Hagedorn, hvordan insulin kan kombineres med stofferne protamin og zink og på den måde forlænge effekten af insulin i kroppen til cirka det dobbelt. Det reducerede antallet af daglige injek­tioner.

    Præparatet fik senere navnet NPH-insulin (Neutral Protamine Hagedorn-insulin) opkaldt efter Hagedorn selv.

    Arkivfoto af Hans Christian Hagedorn.

    Hans Christian Hagedorn, 1938. (Foto: Det Kongelige Bibliotek)

    Sidst opdateret: 9. januar 2022