Производство инсулина

Отчасти иммуногенные свойства коммерческих инсулиновых препаратов объясняются именно видовыми особенностями гормона, полученного из поджелудочной железы животного того или иного вида. В связи с этим вопрос массового производства человеческого инсулина является достаточно актуальным. С 1980 г. фирма «НОВО» (Дания) приступила к серийному промышленному выпуску полусинтетических человеческих инсулиновых препаратов.
Полусинтетический способ получения человеческого инсулина основан на замене аминокислоты аланин в 30-м положении β-цепи в молекуле инсулина свиньи на треонин, входящий в состав молекулы инсулина человека. Этот способ получения человеческого инсулина оказался наиболее доступным. Так, экстракция инсулина из поджелудочной железы трупа человека делает его пригодным лишь для лабораторных исследований. Биохимический синтез молекулы инсулина из двух аминокислотных цепочек также не имеет широкого применения, поскольку является трудоемким и неоправданно дорогостоящим.
Биосинтетический метод производства человеческого инсулина, ставший возможным благодаря развитию методов генной инженерии, также не получил широкого применения по изложенным выше причинам. Суть его заключается в том, что полученный фрагмент ДНК, кодирующий образование проинсулина, внедряется в генный аппарат эшерихии, а делящаяся молекула активно производит инсулин. Принцип и степень очистки инсулина от различных примесей, содержащихся в экстракте поджелудочной железы, позволяют разделить все коммерческие инсулиновые препараты на 3 группы: так называемые традиционные, монопиковые и монокомпонентные. «Традиционные» инсулиновые препараты получают из поджелудочных желез различных животных путем экстракции кислым этанолом, а в процессе очистки подвергают фильтрации, высаливанию и многократной кристаллизации. К сожалению, указанный метод недостаточен для очистки экстрагированного инсулина от примесей глюкагона, соматостатина, панкреатического полипептида (ПП), вазоактивного интестинального пептида (ВИП), проинсулина и зависимого от глюкозы инсулинотропного пептида (GiP), видовая специфичность которых выражена в значительно большей степени, чем самого инсулина. Именно наличием этих примесей и объясняется высокая степень иммуногенности и антителообразования «традиционных» коммерческих инсулиновых препаратов.

В связи с изложенным становится очевидным, что полусинтетические инсулиновые препараты человека, подвергнутые лишь «традиционной» очистке, практически не имеют преимуществ перед таковыми свиными, так как содержат указанные примеси.