Инсулин




Презентация қосу
1. Инсулин. Алу көздері. Түрлік
арнайылығы (спецификалығы).
2. Иммуногенді қоспалар. Инсулин
өндіретін жасушалар имплантацияның
болашағы.
3. Гендік-инженерлік адам инсули-нін кең
көлемде өндірудің концептуалды
жолдары: штамм-продуцентті өсіру;
инсулинді тазарту; инсулинді
идентификациялау; инсулиннің дайын
дәрілік түрлерін өндіру; инсулиннің
фармакологиялық және уыттылық
қасиеттерін зерттеу.
Қазіргі кезде тек ген инженериясы ғана адамға қажетті биологиялық активті
заттарды химиялық таза күйде алуды қамтамасыз ете алады. Ген
инженериясының қарқынды дамуы арқасында адамның бірқатар ауруларын
(оның ішінде генетикалық ауруларды) емдеу және ауыл шаруашылық
малдарының өнімділігін жоғарылату мүмкін болды. Енді, олардың мысалдарына
тоқталайық.
Алғаш рет медицинада ген инженериясының өнімі – инсулин қолданды. Инсулин
ұйқы безінде түзіледі, оның арқасында қандағы глюкозаның артық мөлшері
жануар текті крахмал гликогенге айналады. Ұйқы безінде инсулиннің түзілуі
бұзылатын болса, адам диабет ауруына ұшырайды: глюкоза гликоген түрінде
бөгеліп қалмағандықтан, қанда жүзім қантының мөлшері артады. Есептеу
бойынша дүние жүзінде 60 млн адам диабетпен ауырады, яғни ол жүрек және рак
ауруларынан кейін адамның өліміне әкелетін үшінші ауру болып саналады.
Диабетпен ауыратын адам тәулігіне гормонның орта есеппен 40 бірлігін
қабылдауы қажет. Осы уақытқа дейін инсулиннің негізгі шығу көзі – етке
өткізілген сиыр мен шошқаның ұйқы безі болатын. Сиырдың ұйқы безінің
салмағы 200-500 г; кристалдық инсулиннің 100 г алу үшін 800-1000 кг ұйқы безі
қажет. Бұдан басқа, ауру адамдардың біраз бөлігі, әсіресе балаларда бұл гормонға
аллергия дамығандықтан, оларды жануар текті гормонмен емдеудің қиындығы
бар. Екінші жағынан, инсулинге тәуелді адамдардың саны жылдан жылға арта
түсуде. Осы себептерге орай адамның ген-инженерлік инсулиннің бактерия
клеткасында өндіру қажеттігі туды.
Инсулин – ақуыз гормон, ол ұйқы безі мен қандағы қант мөлшерін қадағалап
отырады. Инсулин дәрілері қант диабетін емдеу үшін қолданылады. Бұл гормон
бета жасушаларында синтезделеді, сонымен қатар бұл гормон өз алдына жасушаға
бөлінеді, оны «Ларгенганс» аралы деп атайды. Инсулин (лат.- арал) «аралды»
гормонынан құрылған.
Инсулин бірінші рет 1921 ж. ұйқы безінен алынған, онымен Ф.
Бантингом және Ч. Бэстон Канадада айналысқан. Осы ғылыми жаңалығы үшін
Бантинг пен Маклад 1923 ж. физиология мен медицинадағы жаңалығына
байланысты Нобель сыйлығына ие болды.
Инсулин гормонының ұзындығы 20 және 30 амин қышқылдарына тең А және В
екі полипептидтік тізбектен құралған, олар бір-бірімен қос дисульфидтік
байланыс құрады. Организмде инсулин алғашқы кезде 109 амин
қышқылдарынан құралған препроинсулин құрамына енеді. Препроинсулиннің
ұйқы безі -клеткаларында синтезделуінде алғашқы 23 амин қышқылы
молекуланың клетка мембранасынан өту үшін қажет болады; бұл амин
қышқылдар ажырап, 86 амин қышқылдарынан тұратын проинсулин түзіледі.
Проинсулиннің орта бөлігі ферменттің әсер етуімен ыдырап кетеді, мұның
нәтижесінде инсулин түзіледі.
Адам инсулині генін алғаш рет 1978 ж. «Генентек» фирмасы (АБШ) синтездей
алды. Соматостатин гені сияқты инсулиннің синтетикалық гені плазмидаға -
галактозидаза генінің соңына енгізілді. Мұнда әрбір бактериялық клеткада
инсулиннің шамамен 100000 молекуласы синтезделді. E. Coli клеткасында
проинсулиннің биосинтезі іске асты; ол үшін кері транскриптазаның көмегімен
и-РНҚ-дан оның ДНҚ-көшірмесі (кДНҚ) синтезделді. Америкалық «Эли Лилли»
фирмасының зерттеушілері E. Coli клеткасының 20 % көлемін проинсулин
немесе инсулин алатынын атап көрсетті. Көлемі 1000 л бактерия культурасынан
200 г дейін инсулин өндіруге болады, әншейінде гормонның мұндай мөлшерін
өндіру үшін сиырдың немесе шошқаның 1600 кг ұйқы безін өңдеу қажет болар
еді. 1982 ж. АБШ-тың азық-түлік өнімдері, косметикалық заттар, дәрі-дәрмектер
Федералдық Басқармасы (FDA) «Эли Лилли» компаниясы шығаратын
«Хемулин» (инсулиннің саудалық аталуы) препаратын сатуға рұқсат берді.
Ұлыбритания мен СССР-де рДНҚ технологиясы арқылы бактерия клеткасында
инсулин өндіру 1980 жылдары ойдағыдай шешілді.
ХХ ғасырдың 20 жылдарынан бері инсулинге бағынышты диабетиктердің өмірін
шошқа және сиыр инсульдерінің көмегімен ұзартуда. Бірақ 5 жылдан кейін
ауруларда көптеген қиыншылықтар туып, өмірлік мүгедектер пайда болды. Бұл
ішкі зиянды өзгерістер негізінде инсулиннен болды.
Ондаған жылдар бойы өндірісшілер жануар инсулинін алуда жетістіктерге жетті.
Минскіде Белмедпрепаратты ААҚ әлемдік сапаға сай сай 5 түрлі дәрі- дәрмек
шығарды.
Инсулиннің синтезі сызбанұсқа
Инсулин аналогының ультрақысқа әсері
Берілген жаңа дәрі- инсулин терапия ғылымынағы соңғы жетістік. Адам
инсулинінің құрылысын шамалы өзгерту арқылы инсулиндік аналог алынуда,
оның әсері мен қауіпсіздігі тең, тіптен кейбір әсері адам инсулинінен де жоғары,
сонымен қатар, инсулиндік аналог қолданылуға ыңғайлы, көмегі де тез болады.
Ультрақысқа жер беретін инсулиндік аналогтың бірі – НовоРапид, 10-20 минут
ішінде әсер етеді. Сондықтан берілген дәріні ас ішер алдында немесе астан соң
еккен дұрыс. Берілген дәрі орташа ұзақтығы инсулиндермен сай келеді. НовоРапид
дәрісін қант диабетін емдеуге және аурудық өмір сүру сапасын жақсарту үшін
қолданылады.
Қысқа әсер етуші инсулин
Бұл көзге көрінбейтін тез басталып және қысқа уақытқа созылатын әсері бар
инсулин. Мұндай инсулинге мысалы, Актрапид, ол қанға қосылғаннан кейін 30
мин соң қандағы қантты төмендетеді. Сондықтан бұл дәріні ас ішер алдында 30
мин бұрын егу қажет.
Орташа әсер етуші инсулин
Мұндай инсулинді сұйықтыққа қосу арқылы алады. Ол қанға қосылу жерін
ұзартады. Бұл дәрінің құрамында кристалдар п.б. бұл инсулинді дамға егу алдында
сұйықтықтағы кристалдардың дұрыс орналасқан-дығына көз жеткізу қажет.
Мұндай дәрілердің бірі Протофон, бұл дәріні егіп болғаннан соң 1,5 сағаттан кейін
әсер етеді.
Инсулиннің дайын қоспалары
Заводтарда арнайы қысқа уақыт ішінде әсер ететін дайын инсулиндер бар. Соның
бірі Микстард. Оның құрамында қысқа уақыт ішінде әсет ететін инсулиннің 10
пайыздан 50 пайызға дейін кездеседі.
Инсулинді енгізуге арналған орындар
Инсулинді еккен кезде оның бірыңғай егілуін қамтамасыз ету үшін инсулинді әр
еккен сайын аурудың ету орындарын ауыстырып тұру қажет. Бір жерге қайта егуге
болмайды.
Инсулинді егуге арналған Шприц – ручка
Шприц – ручкалардың шығуы инсулинді егуді жеңілдетеді. Осы шприц – ручкалар
– бұл толық автономды жүйе. Ново Пен 3 шприц – ручкасында ауыспалы картридж
бар. Бұл дәрінің құрамында Пенфилл бар, ол бірнеше күнге жетеді. Новофайн
инелері еккен кезде еш ауыртпашылығын сезбейді.
Инсулинді сақтау ережесі.
Инсулин – бұл өте тұрақты гормон, ол өзінің әрекетін толық сақтайды, әрине,
сақтау мерзіміне дейін пайдалану керек. Егер инсулинді тоңазытқышта сақтау
мүмкіндігіңіз болмаса, оны ең салқын жерде ұстауыңызға болады. Ең бастысы
инсулинді жоғары немесе төмен температурада және күн сәулесінен сақтау керек.
Инсулинді мұдатқышта ұстауға болмайды.
Инсулиннің флаконын пайдалануды бастағаннан соң оны тоңазытқышқа салудың
қажеті жоқ. Егер сіз климаты ыстық ауданда тұрсаңыз, ашылған флаконды 6 апта
өткеннен кейін қолданбаңыз.
НовоПен 3 Пенфилл картриджіндегі шприц – ручканы бөлме температурасында
сақтауға болады;
Инсулинді күн сәулесі түспейтін жерде ұстау керек. Күн сәулесі инсулинді ерітіп,
оның түсі сары – қоңыр түске өзгертеді;
Инсулинді ешқашан мұздатқышта сақтауға болмайды. Қатып қалған инсулинді
пайдалануға болмайды;
Инсулинді өте ыстық жерде ұстауға болмайды;
Автомобильдегі жүрістен инсулин шайқалып, оның бетінде ақ көбіктер пайда
болса, оны пайдалануға болмайды.
Инсулинді егу тәртібі әр уақытта әр түрлі болуы мүмкін, мысалы, жалпы жай егу,
стандартты тәртібі интенсивті терапия, өте ауыр емдеу процесіне қатысады,
қандағы глюкозаны үнемі қадағалап отыруы керек.
Тәулігіне бір рет егілетін инсулин
1 типтегі қант диабетін емдеу кезінде пайдаланады. Бірақ бұл тәртіп қант
диабетінің 2 типінен ауыратын ауруларға да қолданады.
Тәулігіне 2 рет егілетін инсулин
Көбінесе қант диабетінің 1 типімен ауыратын ауруларға қолданады. Көптеген
аурулар тәулік мөлшерін өз ыңғайына қарай бөліп алады. Мәселен, үштен екі
мөлшерін азаңғы ас алдында егілсе, ал қалған үштен бірі мөлшері – кешкі ас
алдында егуі керек.
Тәулігіне бірнеше рет егетін инсулин тәртібі
Ауру инсулинді егу уақытысын ас ішу уақытысына қарамай белгілейді.
Күнделікті 40 пайыз жуық инсулин мөлшері түнге қарай егіледі. Бұл уақытта әсер
ету ұзақтығы орташа немесе әсер ету уақытысы ұзақ инсулиндер қолданылады.
Емдеу жолдары. Қант диабеті - әлемдегі кең таралған аурулардың бірі. Қазір
диабет сөзін естімеген адам жоқ. Жер шарында 175 млн адам тіркелген, ал Ресей
Федерациясының өзінде – 2 млн, оның ішінде 260 мыңға жуығы инсулинге
бағынышты аурулар. Ресейде 5-6 млн адамның қанында глюкоза мөлшері асып
кеткен, бірақ олардың ешқайсысы кәсіби дәрігерлерге қаралмаған.
1993 жылы АҚШ-та ғылыми зерттеу орталығы осы мәселе бойынша жұмыс
жүргізуде. Инсулин терапиясымен емделушілер саны көбеюде. Сонымен қатар
инсулин беруші донорлар саны артуда. Мысалы, 1990 жылы АҚШ-та олардың
саны 6600-ге жеткен, 1998 жылы – 60 000 болса, 2001 жылы – 162 мыңнан асқан.
Бүгінгі күні 200 000 жуық. Қазіргі кезде 300 000 емделуші осы донорлардың
көмегімен өмір сүреді. Осы инсулин шығаратын қазір бірнеше фирмалар бар.
Олар:
Осындай жолмен алынған инсулинмен, шприцпен немесе шприц- ручкамен
егілмейді. Ол бірден ауруға катетор арқылы ағзаға жіберіледі. Бұл инсулинді
емделушіге екі жолмен егіледі. Бірінші үздіксіз инсулинді егу,бұл режим инсулиннің
секрециясын дұрыстайды және орташа әсер ететін инсулинмен әсер етуші
инсулиннің орнын алмастырады. Екіншісі – болюстік – ас уақытында немесе
гликемия жоғары болған кезде енгізіледі.

Ұқсас жұмыстар
Қант диабетіне түсініктеме
Тағам биотехнологиясы пәні
Балаларда қолданылатын инсулин препараттары
Инсулин гормоны және ұйқы безі жұмысының бұзылуы
Ұйқы безі
Потенциалды диабет
Ашқарынға гликемияның бұзылуы
Қант диабетінің І-типі
Көмірсулары алмасуының бұзылыстары
Қант диабеті
Пәндер