האיש שמצא תרופה לסוכרת

היו לבנטינג תארים רבים – ביוכימאי, רופא, זוכה אות גבורה על תפקודו במלחמת העולם הראשונה – אך ידוע בעיקר בזכות גילוי האינסולין וזכייתו בפרס נובל ברפואה לשנת 1923. בנטינג הוא האדם שהפך מחלה חשוכת מרפא למחלה כרונית, כשלרשותו ולרשות שותפו לא עמדו אמצעים כספיים, כלי מעבדה או עוזרים.

פרדריק גרנט בנטינג (Banting) נולד ב-14 בנובמבר 1891 בעיר אליסטון שבקנדה. הוא היה הצעיר במשפחה של חמישה ילדים. באופן מפתיע, בתחילת דרכו הוא לא חשב כלל על קריירה מדעית: תחום הלימודים הראשון שלו היה תיאולוגיה, אך בגלל כישלון חרוץ בסוף השנה הראשונה באוניברסיטה הוא עבר ללימודי רפואה עם התמחות באורתופדיה.

עם סיום לימודיו, בעיצומה של מלחמת העולם הראשונה, הצטרף לחיל הרפואה הקנדי כמנתח צבאי והוצב בצרפת. בשנת 1918 הוא נפצע בקרב אך למרות זאת המשיך לטפל בפצוע עוד שעות ארוכות. שנה לאחר מכן קיבל עיטור גבורה על תפקודו תחת אש. כשחזר מהמלחמה קרא מאמר שעסק בסוכרת, שאז עוד נקראה מחלת הסוכר, והחל להתעניין בנושא. התעניינותו הביאה אותו לגלות לא רק את הגורם למחלה, אלא גם את הטיפול בה.

שתי מחלות, שם אחד

סוכרת היא מחלה שבה הסוכר שבדם אינו נכנס אל תוך התאים שזקוקים לו לצורך קיום תהליכי החיים. לכן רמת הסוכר בדמם של החולים גבוהה מאוד, בעוד שרמתו בתאי הגוף נמוכה והם אינם מקבלים את החומרים הדרושים להם. כיום ידוע לנו שהחומר שמסייע בהעברת הסוכר מזרם הדם אל תוך התאים הוא האינסולין, שמופרש על ידי הלבלב, בלוטה שנמצאת במרכז הבטן, מאחורי הקיבה ובין התריסריון לטחול. תפקידו האחר של הלבלב הוא להפריש מיצי עיכול שמועברים אל התריסריון באמצעות צינורית ותפקידם לפרק פחמימות, חלבונים ושומנים.

האינסולין מופק באזור מסוים בלבלב שנקרא איי לַנְגֶרְהַנְס, תאים הקרויים על שמו של המדען הגרמני פאול לנגרהנס שגילה אותם ומבעד למיקרוסקופ הם הזכירו לו מבנה של איים. התאים שבאזורים אלה נחלקים לתאי אלפא ולתאי בטא, כשהאחרונים הם אלה שמייצרים את ההורמון אינסולין. תאי אלפא, לעומת זאת, מייצרים את ההורמון גלוקגון שהשפעתו הפוכה - הוא גורם להפרשת הסוכר גלוקוז אל תוך זרם הדם, מה שמעלה את רמתו בדם. פעילותם המשולבת של האינסולין והגלוקגון עוזרת לשמור על רמת סוכר יציבה בדם ובתאים.

מחלת הסוכרת מתחלקת לשני סוגים: סוכרת מסוג 1 – נקראה בעבר סוכרת נעורים, מחלה תלוית אינסולין שמתאפיינת בייצור לקוי של ההורמון בתאי הבטא שבלבלב. במחלה זו נוצרת בגוף בכמות קטנה מדי של אינסולין, או שתפקודו של האינסולין עצמו לקוי, כך שאין הורמון שמסוגל להוביל את הסוכר מהדם אל התאים.

סוכרת מסוג 2 אינה תלוית אינסולין, והבעיה אינה בהורמון עצמו אלא בקולטני התאים. על כל התאים בגופו של כל יצור חי ישנם קולטנים מיוחדים שתפקידם, בין היתר, להכניס לתא רק את החומרים הנחוצים לו. לשם כך, לכל חומר יש קולטן ייחודי שמגיב רק אליו. הבעיה שנוצרת אצל חולים בסוכרת מסוג 2 היא שהקולטנים על גבי התאים אינם מסוגלים לקלוט סוכר, וכך למרות נוכחותו של האינסולין לסוכר אין אפשרות להיכנס אל תוך התאים והוא נותר בדם.

חופשה שהביאה לגילוי מרעיש

עוד במאה ה-19, הרבה לפני שידענו את מה שאנו יודעים היום ולפני זמנו של בנטינג, מדענים רבים בחנו את הקשר שבין הלבלב למחלת הסוכרת. הם ידעו שלחומר מסוים באזור איי לנגרהנס יש כנראה השפעה על מהלך המחלה, וניסו לבודד אותו ולבדוק כיצד הוא משפיע על הופעת תסמיניה.

בנטינג ניסה לחשוב על דרך לבודד את איי לנגרהנס ולמצות את החומרים שהם מייצרים לשם מחקר. הוא חיפש דרך לגרום ללבלב להפסיק להפריש מיצי עיכול בלי לפגוע בפעולתו, והציע לקשור את צינוריות הבלוטה. הוא ביקש לשתף פעולה עם פרופ' ג'ון מקלאוד מאוניברסיטת טורונטו, שבאותו זמן חקר את מחלת הסוכרת ואת חילוף החומרים בסוכרתיים. מקלאוד לא התייחס לעניין ברצינות, אך מאחר שבנטינג התעקש ומאחר שתכנן לצאת לחופשה ממילא השאיר לו מעבדה עם ציוד מינימלי, עשרה כלבים לניסויים ועוזר בשם צ'רלס בֶּסְט, שהיה סטודנט לרפואה באוניברסיטה.

למרות הקשיים והמחסור הרציני בתקציב, בצוות ובכלי מעבדה מתקדמים – אפילו יחסית לתקופה – הצליחו בנטינג ובסט למצות מתאי הלבלב את החומר שבהמשך נקרא אינסולין. הם הוכיחו את יעילותו כשהזריקו אותו לכלבים סוכרתיים, מה שגרם לירידה ברמת הסוכר שבדמם. במהלך הניסוי גילו בסט ובנטינג שאפשר להפיק את האינסולין גם מהלבלב הבריא ושלא היה צורך לנוון אותו על ידי קשירת הצינוריות שלו.

הצליחו למצות אינסולין ולהוכיח את יעילותו בלי תקציב תנאים מתאימים. בנטינג (מימין) ובסט | מקור: ויקיפדיה

תגלית פורצת דרך

מקלאוד שב מחופשתו והבין שזו תגלית פורצת דרך. בנטינג ובסט חזרו על הניסוי עוד כמה פעמים, ובכל פעם הפיקו אינסולין בריכוז שונה וברמת ניקיון שונה. מקלאוד ביקש לצרף אל השניים את הביוכימאי ג'יימס קוליפ שעזר לנקות את המיצוי ולבודד מתוכו את ההורמון יקר המציאות. לאחר שישה שבועות של עבודה היה בידיהם תרכיב מוגמר שהיה אפשר לנסות על חולה אנושי.

המטופל הראשון שלהם היה לנרד תומפסון בן ה-14 שגסס ממחלת הסוכרת. הוא קיבל את זריקת האינסולין הראשונה אך פיתח תגובה אלרגית. 12 ימים לאחר מכן הצליחו בנטינג ואנשי צוותו למצות אינסולין נקי יותר וחייו של הנער ניצלו.

בשנת 1923, כשנה לאחר הטיפול המוצלח הראשון, זכו מקלאוד ובנטינג בפרס נובל לרפואה או פיזיולוגיה על גילוי האינסולין ומציאת טיפול לסוכרת. בנטינג התעקש שהוא אמור לחלוק את הפרס עם בסט ולא עם מקלאוד, אך בסופו של דבר בנטינג חלק מחצית מסכום הפרס עם בסט ומקלאוד חלק את המחצית שלו עם קוליפ. לאחר מכן, ארבעתם רשמו פטנט על האינסולין אך העבירו את הזכויות עליו לאוניברסיטת טורונטו, שהשתמשה בכספים שהרוויחה ממכירתו למימון מחקרים חדשים. יום הולדתו של פרדריק בנטינג שחל ב-14 בנובמבר מצוין כיום הסוכרת הבינלאומי.