تسخير البكتيريا في صناعة الأنسولين انظر حولك

تسخير البكتيريا في تصنيع الأنسولين. الأنسولين هو في الأساس هرمون، يفرز من الجسم من خلايا تعرف بخلايا بيتا في البنكرياس، والتي بدورها تعمل على خفض نسبة السكر في الدم، ولكن ظهر مرض السكري.

مما يسبب نقص الأنسولين وبالتالي ارتفاع نسبة السكر في الدم، لذلك لجأ العلماء إلى تصنيع الأنسولين صناعيا لعلاج مرضى السكر.

كيفية اكتشاف الانسولين

• تم اكتشاف الأنسولين في البداية من قبل العلماء فريدريك بانتنج وتشارلز بيست.
  • وتمكنوا من اكتشاف أن الأنسولين هو الهرمون الذي ينخفض ​​في حالة مرض السكري.
• وتمكن العالمان فيما بعد من الحصول على الأنسولين من بنكرياس الحيوان، وحاول العديد من العلماء لسنوات عديدة.
  • ويقومون بتصنيع هرمون الأنسولين البشري من خلال تركيبه الكيميائي، إلا أن الكميات التي يتم إنتاجه صناعياً تكون قليلة.
  • عدد المصابين بالسكري غير كاف وقت اكتشاف المرض.
• ولكن بعد ذلك اكتشف العلماء طريقة يمكن من خلالها إنتاج الأنسولين باستخدام البكتيريا، عن طريق إجراء تعديلات على المستوى الجيني، وقد تم ذلك في السبعينيات. ومن الجدير بالذكر أن الأنسولين الحيواني كان يستخدم حتى الثمانينات، حيث كان الأنسولين يستخرج من الخنازير والأبقار، وكان يستخدم في علاج مرضى السكري.
• لكن على الرغم من وجود تشابه كبير بين كل من الأنسولين البشري والأنسولين الحيواني، إلا أن التركيب الكيميائي لكل منهما يختلف عن الآخر، لذلك تعرض بعض الأشخاص للحساسية تجاه هذا الأنسولين.

إقرئي أيضاً: كيف تتجنبين مرض السكري

تسخير البكتيريا في تصنيع الأنسولين

• يمكن تصنيع الأنسولين من خلال استخدام الحمض النووي المؤتلف. وتتم عملية التصنيع باستخدام الجينات البشرية ودمجها مع المادة الوراثية للبكتيريا. بعد عملية التصنيع، تسمى البكتيريا البكتيريا المؤتلفة.
• البكتيريا المؤتلفة هي نوع من البكتيريا التي لديها القدرة على إنتاج نوع من البروتين يعرف باسم البروتين المقشر، من خلال الجين البشري. خلال هذه العملية، يتم بناء جين الأنسولين البشري في المختبرات.
• بعد ذلك يقوم العلماء بإزالة حلقة الحمض النووي للبكتيريا، وتعرف هذه الحلقة بالبلازميد. بعد ذلك يقوم العلماء بوضع الحلقة البلازميدية في البكتيريا مرة أخرى، ويتم وضع هذه البكتيريا في خزانات كبيرة متخصصة بما يعرف بالتخمير.
• في هذه الخزانات، تستخدم البكتيريا الأنسولين البشري حتى تبدأ عملية إنتاج الأنسولين. وفي هذا الوقت يحصل العلماء على الأنسولين الذي تصنعه البكتيريا، ويقوم العلماء بتنقيته من الشوائب، ثم يستخدم في العلاج.

أنواع البكتيريا التي يتم من خلالها تصنيع الأنسولين

توجد العديد من أنواع البكتيريا، التي تستخدم في تصنيع الأنسولين والعديد من الأدوية الروتينية الأخرى، من خلال تقنية تعرف باسم تقنية الحمض النووي المؤتلف، أو تقنية إعادة التركيب.

ومن أنواع البكتيريا التي تستخدم في صناعة الأدوية، مثل الأنسولين، ما يلي:

• بكتيريا الإشريكية القولونية. ومن الجدير بالذكر أن هذا النوع من البكتيريا له العديد من المزايا، منها نسبة عالية من النمو البكتيري، بالإضافة إلى متطلبات نموه الضعيفة، ويتميز بسهولة التعامل معه في المختبر، ويتميز بنسبة عالية معدل الإنتاج والتكلفة المنخفضة. .
• فطريات الخميرة.
• النباتات المعدلة وراثيا.
• البذور الزيتية لنبات رشاد الفأر.

شاهد أيضاً: كيف أعرف أنني مصاب بالسكري؟

أنواع الأنسولين

هناك أنواع متعددة من الأنسولين تستخدم لعلاج مرض السكري. هذه الأنواع هي كما يلي:

الأنسولين سريع المفعول

• ويتميز هذا النوع من الأنسولين بمفعوله السريع، حيث يبدأ عمله خلال 15 دقيقة تقريباً من وقت حقن الأنسولين.
• وفي هذا الوقت يصل تركيز الأنسولين في الدم إلى أعلى مستوياته بعد ساعة.
• يستمر تأثير الأنسولين لمدة تتراوح بين ساعتين إلى أربع ساعات.
• يتوفر هذا النوع من الأنسولين في الأسواق تحت أسماء الأنسولين ليسبرو، والأنسولين أسبارت، والأنسولين جلوليسين.

الأنسولين قصير المفعول

• يبدأ هذا النوع من الأنسولين بالعمل بعد حوالي 30 دقيقة من حقنه.
• يصل الأنسولين إلى أعلى تركيز له في الدم بعد 2 إلى 3 ساعات.
• يستمر تأثير الدواء لمدة من 3 إلى 6 ساعات.
• يُعرف هذا النوع من الأنسولين بالأنسولين العادي أو الأنسولين العادي.

الأنسولين متوسط ​​المفعول

• يبدأ مفعول هذا النوع من الأنسولين بعد حوالي 2 إلى 4 ساعات من حقنه.
• ويصل إلى أعلى تركيز له في الدم بعد 4 إلى 12 ساعة.
• يستمر تأثير الدواء لمدة 12 إلى 18 ساعة.
• يُعرف هذا الدواء باسم الأنسولين NPH.

الأنسولين طويل المفعول

• يبدأ هذا النوع من الأنسولين بالعمل بعد ساعات قليلة من حقنه، ويستمر تأثير هذا الدواء لمدة 24 ساعة تقريبًا.
• ومن المهم الإشارة إلى أنه يمكن استخدام الأنسولين قصير المفعول مع الأنسولين طويل المفعول إذا لزم الأمر.
• يُعرف هذا النوع من الأنسولين باسم أنسولين جلارجين، وأنسولين ديتيمير، وأنسولين دجلوديك.

الأنسولين المستنشق سريع المفعول

• ويصل هذا النوع من الأنسولين إلى أعلى تركيز له في الدم بعد 15 إلى 20 دقيقة.
• يستمر تأثير هذا الدواء لمدة 2 إلى 3 ساعات، وعادة ما يستخدم هذا النوع من الأنسولين مع الأنسولين طويل المفعول.

أنظر أيضا: نصائح لمرضى السكر