La insulina en su forma más pura de descubrimiento

La historia del descubrimineto de la insulina como la hormona capaz de revertir los sítomas de la diabetes es una trama llena de enredos e intentos fallidos de encontrar el extracto suficientemente puro de páncreas. Muchos parece que lograrón ver los efectos antidibéticos de este buscado elixir pero solo unos pocos salieron con el mérito y la dulce medalla. Las controversias por la autoría del descubrimiento siguen cien años después, pero no es eso, lo más interesante.

Marzo de 1922:
Bating, Best y Collip publican pancreatic extracts in the treatment of diabetes mellitus extrajeron la insulina de páncreas y trataron la diabetes en pacientes humannos con éxito. #ScienceMoment
Marzo de 1922:
Bating, Best y Collip publican pancreatic extracts in the treatment of diabetes mellitus extrajeron la insulina de páncreas y trataron la diabetes en pacientes humannos con éxito. #ScienceMoment

A principios del siglo XX y concretamente en la década de los diez ya se intuía que el páncreas secretaba algo capaz de controlar el metabolismo de la glucosa. Se sabía inducir diabetes en animales por extirpación del páncreas y los experimentadores buscaban revertir la diabetes con diferentes extractos de esta glándula sometida a diferentes purificaciones. Se creía no obstante, que la secreción principal de este órgano como fermento digestivo, ahora se sabe que en forma no activa, alteraba de alguna manera la actividad de la sustancia antidiabética. Buscaban, pues, la manera de separar la función de las células beta pancreáticas de las alfa para descubrir la hormona que abre las puertas al azúcar.

En 1921 Grant Bating estaba al tanto de los descubrimientos de otros científicos en el campo de la endrocinología del páncreas. Había leído que ligando los conductos del páncreas se llevaba a su necrotización dejando los islotes de células beta solos en unas 8 semanas. Su idea era preparar un purificado extrayendo lo que quedaba del órgano y probarlo en perros a los que había pacreatomizado. Para ello pidió trabajar en el laboratorio de Richard MacLelod en Canada. Bating comenzó sus experimentos de purificación y prueba en perros junto a dos asistentes Best y Noble. La historia corta, cuenta, que MacLeod al ver los resultados tras un año de intentos y experimentos con perros autorizó su uso en un paciente humano de 14 años y al administrarle el preparado a partir de extracto de islotes de páncreas este reflejo cierta mejoría que aumento conforme se perfeccionaron los métodos de purificación de la hormona recién descubierta capaz de controlar la glucemia.

Lo cierto, es que este protocolo les sirvió para aprender cosas pues pronto pasaron a intentar obtener el extracto de la hormona buscada por otros medios menos laboriosos, a partir de páncreas fetales de ternera y posteriormente solo de ternera normal intentando eliminar las impurezas por métodos físicos y químicos. Según publicaron fueron obteniendo resultados con perros revirtiendo en parte el efecto de la eliminación del páncreas y aumentando la esperanza de vida media de 14 días a 70 días. Tras un año de trabajo estaban un poco impacientes con los resultados y la falta de clínica. El caso es que a la vuelta de MacLeod de un viaje largo este autorizó el ensayo con un paciente humano de 14 años, diabético con un cuadro bastante malo ingresado de beneficencia en el Toronto General Hospital (TGH).

El 11 de enero de 1922 se le administró a Leonard Thompson, el paciente de 14 años, 15 ml del extracto de Bating, todavía de color pardo por su falta de purificación, la mitad en cada nalga. El resultado fue un abceso esteril en la zona de los pinchazos, una leve bajada de la glucemia de 400 a 320 dg/ml, una más leve bajada de la glucosa en orina y una cetonuria inalterada. Clínicamente, fue una experiencia fallida por lo que se interrumpió el tratamiento.

El 5 de febrero del año 1922, Frederick G. Banting y Charles H. Best publicaron el artículo ‘The internal secretion of the pancreas en The Journal of Laboratory and Clinical Medicine’, con los resultados anteriores al caso clínico en proceso. En el se describía la acción hipoglucemiante de los extractos de páncreas en los perros diabéticos.

Después de la experiencia clínica fallida entró en el grupo un bioquímico, Bertram Collip. Collip trabajando con extractos de páncreas de ternera fue capaz de encontrar la forma de purificar la sustancia segregada por los islotes, isletina o insulina. La noche del 19 de enero de 1922 descubrió que la concentración de alcohol mínima para precipitar la hormona era superior al 90%. Así pudo con concentraciones algo menores separar la mayoría de componentes proteicos que acompañan a la insulina, una proteína también, pero de pequeño tamaño. El extracto de Collip todavía contenía impurezas pero su gran concentración hizo que este purificado mostrara una mayor potencia tanto disminuyendo los niveles de glucosa en sangre como la cetonuria.

El nuevo purificado de Collip se ensayó por primera vez en el mismo paciente humano el 23 de enero de 1922, el mismo Leonard Thompson del primer intento. Esta vez, resultó un completo éxito: la glucemia bajo de 520 a niveles normales 120 mg/dl, bajo la excreción de glucosa en orina a las 24 horas, eliminó la cetonuria y reestableció la actividad normal del individuo, la fatiga desapareció. Fue el primer paciente exitoso del tratamiento con la nueva hormona insulina medianamente pura. Durante ese mismo mes otros 6 pacientes diabéticos fueron sometidos a este tratamiento con igual éxito. La nueva hormona abría las puertas del uso interno de la glucosa en los pacientes y les devolvía a la normalidad metabólica. El informe científico se publicó en el Canadian Medical Association Journal en el mes de marzo de 1922 desde donde daría el salto a un público más amplio.

El mérito se lo llevaron Frederick Bating y John MacLeod en forma de Nobel de Fisiología en 1923 y pronto comenzó la controversia. Bating no consideraba que MacLeod hubiera intervenido en el descubrimiento y compartió el dinero del premio con Charles Best otro colaborador en el trabajo. Los métodos de purificación de la insulina se perfeccionaron y este hallazgo pasó a tener un uso cada vez más generalizado salvando muchas vidas.

REFERENCIAS

Pancreatic Extracts in the Treatment of Diabetes Mellitus. F. G. Banting, C. H. Best, J. B. Collip, W. R. Campbell, and A. A. Fletcher. Can Med Assoc J. 1922 Mar; 12(3): 141–146.

El descubrimiento de la insulina: continúan las controversias después de noventa años. Endocrinología y Nutrición.
Alberto de Leivaa, Eulália Bruguésa, Alejandra de Leiva-Pérez.

The original method as used for the isolation of insulin in semipure form for the treatment of the first clinical cases. J.B. Collip. J Biol Chem, 55 (1922), pp. 40-41.

The Discovery of Insulin: An Important Milestone in the History of Medicine. Ignazio Vecchio, Cristina Tornali, Nicola Luigi Bragazzi and Mariano Martini. Front Endocrinol (Lausanne). 2018; 9: 613.

The Journal of Laboratory and Clinical Medicine: The Internal Secretion of the Pancreas. F.G. Banting, M.B., C.H. Best, B.A. Feb 1922.

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