Insulinets upptäckt 1921
En misslyckad landsortsläkare och en ung forskarstudent låg för 100 år sedan bakom en av medicinhistoriens viktigaste framsteg. I ett skruttigt laboratorium på Torontos universitet upptäckte Frederick Banting och Charles Best insulinet, och gav därmed hopp åt miljontals diabetespatienter.
England 1946. En grupp flickor lär sig att injicera sig själva med insulin på Hutton Residential School för diabetessjuka barn.
Det är en märklig historia att det just blev de bägge fysiologerna Frederick Banting och Charles Best som gick till historien som insulinets upptäckare, för 100 år sedan. Hur kom det sig att just de lyckades när så många andra mer erfarna och bättre skolade – som dessutom hade avsevärt större resurser – inte gjorde det?
Medicinhistoriker har räknat ut att det under 1900-talets två första decennier arbetade ungefär 400 forskare med att försöka identifiera och framställa det blodsockersänkande hormonet insulin. Detta lilla protein, som varje år räddar livet på miljoner diabetiker världen över, allt sedan det medicinhistoriska genombrottet skedde 1921.
Fälttjänstgöring i första världskriget
Kanadensaren Frederick G Banting (1891–1941) hade snabbutbildats till kirurg för fälttjänstgöring i första världskriget. Han skadades under strider vid Cambrai 1918, men fortsatte trots det att hjälpa sårade kamrater. För det tilldelades han senare Military Cross.
Hemkommen efter kriget till Kanada och staden London i provinsen Ontario, öppnade han en egen praktik. Det gick katastrofalt dåligt. Det dröjde 28 dagar innan den första patienten kom, och intäkterna för den första månaden blev ynka fyra dollar. Detta var dessutom inte betalning för ett kirurgiskt ingrepp, utan en dusör åt doktorn, för att han hade skrivit ut sprit åt en patient trots det rådande alkoholförbudet.
Banting insåg att det knappast fanns någon framtid för en privatpraktiserande kirurg i London, Ontario. I varje fall inte för honom. Så vad skulle han göra nu? Tapperhetsmedaljen kunde han ju inte leva på. En kväll precis innan han somnade fick han, enligt historieskrivningen, en idé. Den skulle förändra allt.
För att kunna forska vidare fick Banting löfte om att få låna ett illa utrustat laboratorium.
Banting hade läst en artikel i en vetenskaplig tidskrift som handlade om det bästa sättet att operera bort gallstenar som blockerade bukspottkörtelns utförsgång.
Bukspottkörteln och sjukdomen diabetes ("sockersjuka") hade ett samband, det visste han. Liksom att om man opererade bort bukspottkörteln på ett försöksdjur fick det diabetes.
Hans slutsatsen var att något – något annat än körtelns bukspott – skyddade mot diabetes. Detta "något" saknades hos dem som led av diabetes.
En avmagrad diabetessjuk flicka före och efter behandling med insulin.
Svält- respektive fettkuren
Före insulinet fanns det i princip två behandlingar för de svårast diabetessjuka – svältkuren och fettkuren.
Enligt svältkuren, den terapeutiska undernäringen som var dominerande i Amerika, skulle patienten äta så lite som möjligt och helt undvika kolhydrater.
Fettkuren var i huvudsak en europeisk metod. Patienten skulle inte svälta, men äta så mycket fett som möjligt, i kombination med urkokta grönsaker, alkohol och opium.
Båda behandlingarna kunde, om de tillämpades strikt, förlänga livet med några plågsamma månader, i bästa fall med ett par år.
Han klottrade ned sin idé på en papperslapp, tre meningar: "Bind för bukspottkörtelns utförsgångar på hund. Vänta sex veckor så att körteln skrumpnar. Avlägsna resterna och utvinn vävnad."
Hypotesen som gick ut på att det var bukspottet (pankreassaften) som förstörde den mystiska "substans X" i körteln var inte ny, men det visste inte Banting. Det gjorde antagligen inte heller den kollega som Banting berättade sin idé för. Denne föreslog hur som helst att Banting skulle kontakta professor John Macleod (1876–1935) i Toronto, som visste "allt" om diabetes.
Hade inget att förlora
Banting hade inte mycket att förlora. Han gjorde den cirka 15 mil långa resan till Toronto, och hoppades på att han skulle få audiens hos den aktade skotten Macleod. Kanske kunde han också passa på att söka kirurgjobb i provinshuvudstaden.
Charles Best och Frederick Banting med en av sina försökshundar. Foto från taket på medicinbyggnaden vid Torontos universitet, 1922.
Det blev ett kontrasternas möte den 7 november 1920. Macleod – en erkänd, vetenskapligt skolad och spränglärd elitforskare. Och så Banting – en 30 år ung, oerfaren och halvt misslyckad kirurg, med en idé som inte var ny eller ens särskilt klartänkt. Under mötet uppstod en ömsesidig och – skulle det visa sig – bestående skepticism.
Macleod lyssnade i alla fall en stund till amatörens föredragning, varpå han avvisade honom. Banting var dock envis, många skulle beskriva honom som tjurskallig.
Dagen efter återkom han till professorn, och av någon anledning gav Macleod med sig. Denne förklarade senare att han såg en fördel med att "bonddoktorn" var utbildad kirurg. Att binda för bukspottkörtelns utförsgångar krävde gott handlag med skalpellen.
Dåligt utrustat laboratorium
För att kunna forska vidare fick Banting löfte om att få låna ett illa utrustat laboratorium på universitetet i Toronto under åtta veckor – men först till sommaren, när de flesta ändå var på semester.
Han skulle även få tillgång till tio hundar som försöksdjur, samt en assistent – en medicinstuderande som hade visat intresse för denna typ av forskning. Någon lön fördes aldrig på tal, varken för den unge kirurgen eller hans assistent.
När professor John Macleod och kemisten James Collip anslöt sig till forskargruppen gjordes snabba framsteg.
Banting återvände nöjd till sin hemstad och läste allt han kunde om diabetes. I slutet av april 1921 tog han tåget tillbaka till Toronto. "Jag svälter hellre i Toronto än jag stannar kvar och svälter i London, Ontario" förklarade han.
Medicinstudent på fjärde året
I början av maj träffade han sin assistent för första gången: den 22 år gamle Charles Best (1899–1978). Han var medicinstudent på fjärde året och hade singlat slant med den andre studenten som Macleod hade pekat på, om vem som skulle tvingas hjälpa Banting. Best förlorade slantsinglingen.
Banting och Best skred entusiastiskt till verket. Först måste de röja i det laboratorium som de hade tilldelats, det hade stått oanvänt i flera år, och hade förvandlats till en avstjälpningsplats för diverse bråte.
När det egentliga arbetet började kom motgångarna slag i slag. Det var inte lätt att besvara en av medicinens stora frågor – om huruvida det fanns en "substans X" i bukspottkörteln, och om den i så fall kunde utvinnas.
Framstegen kom nu snabbt, men Frederick Banting tjurade. Det här var ju hans projekt, inte James Collips.
De tänkte fel, gjorde fel, saknade den i medicinsk forskning så viktiga metodiken. De glömde, de slarvade och deras pengar tog snabbt slut. Banting fick till slut sälja sina kirurgiska instrument för att de skulle kunna fortsätta.
Att operera en hund i bukhålan innan penicillinet fanns (skotten Alexander Flemings upptäckt kom 1928) var ett vanskligt arbete. Flera hundar dog i sårinfektioner. De fick köpa nya, mer eller mindre från gatan, priset var tre dollar styck.
Opererade hundar
Tanken var alltså att blockera bukspottkörteln så att den skrumpnade, ta ut den och försöka att utvinna "substans X" ur den. Parallellt opererades körteln på en annan hund bort, så att den blev diabetessjuk, varpå den kunde behandlas med den mystiska substansen – om den gick att få fram. Det var ett omständligt arbete.
Men även om mycket gick fel gjorde Banting och Best också framsteg, och lyckades med några få hundar. Forskarna preparerade förtorkad bukspottkörtel, skar i tunna skivor, ställde i kylskåpets frysfack en stund. När skivorna var halvfrusna mosade de dem med en mortel och filtrerade smeten genom hushållspapper.
Hade viss framgång
En opererad och diabetessjuk vit terrier hade skyhöga blodsockervärden. Den fick intravenösa injektioner av den rosafärgade vätskan från den mosade körtelvävnaden. En timme senare hade blodsockret hos hunden sjunkit till nästan normal nivå. Men dagen efter dog terriern.
Frågorna var många. Var det framtagna extraktet giftigt? Hade dosen varit för hög? Eller var hela idén felaktig, och allt slit i det eländiga laboratoriet sommarmånaderna 1921 bara förspilld möda?
Banting och Best fick låna ett enkelt laboratorium på Torontos universitet för sina första försök att ta fram insulin.
När Macleod återkom från sin sommarsemester såg han röran i labbet, den bristande planeringen av experimenten, tankefelen och misstagen. Men han iakttog också de framsteg som Banting och Best faktiskt hade gjort. Deras bukspottkörtelsextrakt hade helt klart en blodsockersänkande effekt.
De åtta veckor som professorn hade lovat Banting förlängdes, och nu engagerade sig Macleod själv i arbetet. Framför allt rekryterade han en erfaren kemist, kanadensaren James Collip (1892–1965). Nu infördes för första gången vetenskaplig systematik i arbetet. Banting och Best hade haft vissa framgångar, men de var båda i det närmaste amatörer i ett laboratorium.
Använde slaktdjurs bukspottkörtlar
Collip insåg att det var ogörligt att låta bukspottkörteln skrumpna i en levande hund. Hur många hundar skulle de inte behöva operera för att kunna behandla en enda människa? I stället föreslog Collip att de skulle testa att utvinna "substans X" från slaktdjurs bukspottkörtlar.
Efter några veckors arbete fann man att det fungerade. I ett slag mångdubblades tillgången på extraktet. Collip ville också byta ut hundar som försöksdjur. De var för dyra, menade han, och började istället att arbeta med kaniner.
Byggnaden vid Toronto universitet, där insulinforskarnas laboratorium låg, är idag riven.
Framstegen kom nu snabbt, men Banting tjurade. Det här var ju hans projekt, inte Collips. Trots forskningsframgångarna blev stämningen i gruppen allt sämre. Framför allt gällde det mellan Banting och Collip. Fler forskare blev nu involverade.
Med regelbundna injektioner av "insulin", som Macleod hade döpt "substans X" till, lyckades de hålla diabetessjuka kaniner vid liv. Detta var omkring årsskiftet 1921–22.
Men syftet med allt detta arbete var ju inte att få diabetessjuka kaniner att tillfriskna. Det första försöket att behandla en människa närmade sig.
Första patienten
Den första patienten blev den 14-årige Leonard Thompson. Han hade med hjälp av en strikt diet (en "svältkur", se separat faktatext) överlevt sin diabetes i två år. När pojken lades in på sjukhuset i Toronto vägde han bara 29,5 kilo. Han bedömdes ha högst några månader kvar att leva.
Den 11 januari 1922 fick Leonard sina första två insulininjektioner. Effekten var måttlig och svårtolkad. I sprutan fanns det ett extrakt som Banting och Best hade framställt. Man beslutade att pausa behandlingen.
Theodore »Teddy« Ryder från New Jersey var en av de första patienterna som behandlades med insulin 1922. Från att ha kommit till Toronto utmärglad och svag, repade pojken sig och kunde återvända hem efter några månader. Året därpå skickade han ett tackbrev och ett foto av sig själv och sin syster till Banting. När Ryder dog 1993 var han den längst överlevande av de första tolv insulinpatienterna.
Under tiden arbetade Collip intensivt med att i laboratoriet rena det insulin som gruppen tillverkade. Han meddelade att det nya insulin som han hade tagit fram fungerade avgjort bättre i djurförsöken, än det som tidigare hade framställts. Men när Collip samtidigt vägrade att berätta hur han hade gått tillväga rann sinnet på Banting. Handgemäng uppstod mellan de båda, men efter en stund lyckades Best skilja dem åt.
I laboratoriet kunde gruppen nu tillverka ett effektivt insulin.
Den 23 januari, tolv dagar efter de första insulininjektionerna, fick Leonard Thompson insulin en andra gång, och dagen därpå en tredje. I sprutan fanns Collips extrakt. Blodsockernivån normaliseras nu på några timmar och pojken piggnade till. Med två dagliga injektioner skedde därefter en stadig förbättring av hans tillstånd.
Rykten om den framgångsrika behandlingen av den dödliga diabetesformen började nu att sippra ut. I slutet av mars 1922 skrev dagstidningen Toronto Star om det banbrytande forskningsarbetet vid stadens universitet.
Snabbt hakade andra medier på, och forskargruppen började inom kort få desperata brev från föräldrar till diabetesbarn i Nordamerika, och från läkare som behandlade döende diabetiker.
Torontouniversitetets flaggskepp
Nu engagerades både fler forskare och patienter i det som seglade upp som Torontouniversitetets flaggskepp. I laboratoriet kunde gruppen nu tillverka ett effektivt insulin. Men enbart i liten skala.
När de försökte att producera mer, så fungerade inte metoderna, med resultatet att insulinet blev overksamt. Därför kontaktades det amerikanska läkemedelsföretaget Eli Lilly, för att om möjligt lösa problemen.
James Collip och Charles Best reste till företagets fabrik i Indianapolis, USA, och efter flera månaders arbete hade Eli Lilly utvecklat en metod som fungerade.
Samtidigt sökte Banting, Best, Macleod och Collip – i universitetets namn – patent för tillverkning av insulin. Detta inte för att tjäna pengar, utan för att ingen annan skulle kunna göra det.
Företag som kunde visa att de hade kapacitet att tillverka ett effektivt och säkert insulin, samt att de avsåg att sälja det utan vinstintresse, fick tillverkningslicens av universitetet i Toronto.
Forskarnas favoritupptäckt
När en grupp tidigare nobelpristagare i samband med en diskussion i slutet av 1960-talet fick frågan om vilken av alla prisbelönade upptäckter som de helst hade velat ha på sin meritlista, svarade majoriteten: insulinet, 1921. De kunde ha svarat penicillinet, sulfan, poliovaccinet, det första effektiva medlet mot tuberkulos, DNA-spiralens struktur eller något annat. Men de valde alltså insulinet. Deras motivering var, att till skillnad från många andra vetenskapliga landvinningar, började insulinet snabbt att användas i stor skala i medicinsk vardag. Och att dess verkan var så dramatiskt konkret. Med bara några insulininjektioner togs döende barn och vuxna tillbaka till livet.
Tillgången på insulin ökade nu snabbt. Vid årsskiftet 1922–23 behandlades ungefär tusen diabetespatienter i Kanada och USA. Hösten 1923 var antalet fler än 20 000.
Läkemedlet kom snart även till Europa. I England tillverkades insulin på licens från Toronto, och Nordisk insulinlaboratorium producerade läkemedlet för Skandinaviens räkning från och med sommaren 1923.
Banting framställdes nu som en folkhjälte. Bonddoktorn och krigshjälten som låg bakom det medicinska miraklet fick till och med spela huvudrollen i tecknade serier.
Charles Best (höger) efterträdde Macleod som professor 1929. Foto från 1960.
Fast när det 1923 stod klart att Macleod och Banting skulle tilldelas nobelpriset i fysiologi eller medicin "för upptäckten av insulin" blossade åter de gamla misshälligheterna i forskargruppen upp. Banting rasade. Det var ju han och Best som hade gjort jobbet, menade han.
Vägrade ta emot priset
Banting meddelade att han tänkte vägra att ta emot priset tillsammans med Macleod. Det hela gick så långt att den kanadensiska regeringen fick ingripa. Man ville till varje pris undvika en skandal, nu när kanadensiska forskare skulle belönas med världens finaste pris. Men till slut sansade sig Banting.
Han valde att dela sin del av prispengarna med Best. Och Macleod gjorde detsamma med Collip. Därefter gick fyrmannagruppen skilda vägar.
Frederick Banting fortsatte att arbeta med forskning i Toronto. Nästa uppgift var att lösa cancerns gåta, men det blev ingen upprepning av sannsagan med insulinet. Charles Best slutförde sina medicinstudier, och innan han fyllde 30 år övertog han Macleods professorsstol vid universitetet i Toronto.
John Macleod gick i pension och flyttade hem till Skottland, och James Collip fortsatta en framgångsrik karriär som forskare i Kanada.
Tord Ajanki är journalist med medicinhistoria som specialitet.
Publicerad i Populär Historia 9/2021
