La Marató de TV3 i la diabetis

Flama de l'Esperança (Wikimedia Commons)

El 7 de juliol de 1989, durant un viatge que la reina mare d'Anglaterra (Elisabet Bowes-Lyon, 1900-2002) va fer a Canadà va visitar la ciutat que duu el mateix nom que la capital d'Anglaterra: Londres, a Ontàrio. Hi va anar per encendre una flama que vint-i-sis anys després segueix cremant, però que tothom desitjaria que aviat pogués apagar-se. És la Flama de l'Esperança, que recorda la descoberta de la insulina davant de la casa on va viure un dels seus descobridors, Frederick G. Banting (1891-1941). La Flama commemora la descoberta d'una substància que ha salvat milions de vides de persones afectades de diabetis, en convertir-la en una malaltia crònica que pot controlar-se; també recorda que no s'ha trobat una cura definitiva per a la malaltia. El dia que això sigui possible, es demanarà a la persona o persones que descobreixin com fer-ho que apaguin aquesta flama.

La diabetis és una de les malalties a les quals està dedicada la Marató de TV3 d'enguany. Segons l'Organització Mundial de la Salut (OMS), el 2014, la diabetis afectava a tot el món un 9% dels adults de més de 18 anys. Tot i que, amb un règim alimentari adequat i el tractament adient, les persones que la pateixen poden dur una vida normal, l'OMS calcula que el 2012 hi va haver aproximadament un milió i mig de morts causades directament per la diabetis. Com passa amb altres malalties que necessiten un tractament continuat en el temps, la majoria d'aquestes morts (més d'un 80%) van produir-se en països pobres i en vies de desenvolupament. Si no es descobreix un tractament per guarir la diabetis, es calcula que el 2030 aquesta malaltia serà la setena causa de mort en el món. Molts investigadors dediquen la seva recerca a trobar una cura definitiva d'aquesta malaltia. Mentre no arribi, la prevenció (en alguns tipus de diabetis causada per un excés de pes i una vida sedentària), una dieta adequada i el tractament amb insulina són les úniques mesures per lluitar contra la malaltia.

Però, què és exactament la diabetis? Fa anys, de les persones afectades de diabetis es deia que tenien "sucre a la sang". De sucre, tothom en té, a la sang, però amb aquella expressió es volia indicar que la persona diabètica tenia un excés d'un sucre determinat (la glucosa) a la sang. Avui dia, la majoria de persones diabètiques, a més de saber que a la seva sang hi ha un excés de glucosa que cal controlar, també solen saber quina n'és la concentració adequada i quins són els valors que no haurien mai d'ultrapassar. Quan no n'hi ha prou amb la dieta i l'exercici per controlar la malaltia i cal recórrer a l'administració d'insulina, les persones afectades aprenen a mesurar diàriament la concentració de glucosa en la seva sang i a autoadministrar-se la dosi necessària d'insulina.

Frederick Banting el 1925 (oli, Tibor Polya)

Tornem a la Flama de l'Esperança canadenca i a l'home que va viure en la casa davant la qual crema la Flama, Frederick Banting, i retrocedim en el temps fins a 1920. Aleshores, Banting era un metge que tenia un consultori privat no massa pròsper i que es preparava per  a unes oposicions, a més de fer classes pràctiques als estudiants de medicina de la London Western University. El 31 d'octubre una lectura va canviar el curs de la seva vida. Preparava una classe que havia de fer sobre els hidrats de carboni i va llegir un article que descrivia que la lligadura experimental dels tubs que surten del pàncrees causava la degeneració d'aquest òrgan. Les cèl·lules del pàncrees que produeixen secrecions necessàries per a la digestió, s'atrofiaven, mentre que les cèl·lules dels anomenats illots de Langerhans es mantenien intactes. A Banting se li va acudir un possible experiment i, per no oblidar-se'n va escriure unes notes telegràfiques en un quadern.

Rickard Macleod

Pocs dies després, aprofitant un viatge a Toronto, Banting va anar a visitar a J. J. Rickard MacLeod (1876-1935), catedràtic de Fisiologia de la Universitat de Toronto, expert en el metabolisme dels hidrats de carbonin i la diabetis, i va exposar-li la seva idea. Va demanar-li que el deixés treballar en el seu laboratori per fer experiments que podrien dur-lo a obtenir l'hormona que regula la concentració de glucosa a la sang, i per provar-la, si aconseguia aïllar-la. En principi, a MacLeod la proposta no li va interessar. Banting no tenia experiència en el treball de laboratori i volia començar a treballar en un tipus de recerca en el qual havien fracassat grans investigadors. Tanmateix, després de diverses entrevistes i cartes al llarg de l'hivern, van posar-se d'acord perquè durant l'estiu, quan Rickard seria fora (era escocès i solia passar els estius a Escòcia) Banting treballés en el departament de MacLeod. Li va cedir un petit laboratori que feia anys estava tancat i va dir-li que dos estudiants seus, Charles Best i Edward Clark Noble, es tornarien per ajudar-lo. Els dos col·laboraven amb MacLeod en les classes pràctiques de fisiologia i en la inducció experimental de diabetis en animals de laboratori i tenien experiència en l'anàlisi de concentració de glucosa a la sang. Macleod va explicar-los el projecte de Banting, tot advertint-los que probablement fracassaria, però que seria una bona experiència per a la seva formació.

Els dos estudiants havien de posar-se d'acord per decidir qui començava a treballar en el projecte de Banting. S'ho van jugar a cara i creu i li va tocar a Charles Best (1899-1978) ser el primer. La seva col·laboració va donar tan bons resultats, que en el moment que havia de passar el testimoni al seu company, no va semblar adient que deixés el treball; Noble hauria de posar-se al dia de tot el que ja s'havia fet i aconseguit, que era molt. Banting i Best van fer el pla de treball juntament amb MacLeod, que els va suggerir tècniques quirúrgiques per operar els gossos que participaven en els experiments, i als quals havien d'extreure'ls el pàncrees i també va indicar-los com preparar extractes pancreàtics.

Els quaderns de treball de Banting i Best, que s'han conservat, documenten meticulosament el treball laboriós d'aquella sèrie d'experiments que es van allargar tot l'estiu. Primer van practicar en alguns gossos un lligament del conducte excretor del pàncrees i passades unes setmanes els el van extirpar. Aquest òrgan, que en condicions normals és molt voluminós, en tots els gossos s'havia encongit gairebé fins a una tercera part i el seu aspecte era arrugat i ressec. L'observació al microscopi de petites mostres d'aquells pàncrees va revelar que els àcins (les glanduletes que segreguen el suc gàstric) havien desaparegut. Van preparar també extractes pancreàtics i  van extirpar el pàncrees a altres gossos perquè es tornessin diabètics.

Best (esquerra) i Banting i un dels seus gossos

Les temperatures extremades d'aquell estiu no van ajudar a la recerca de Banting i Best: dels primers 19 gossos amb què van experimentar, en van morir 10. Per via intravenosa, van administrar a dos dels gossos diabètics supervivents l'extret pancreàtic que havien obtingut, però els animals aviat van entrar en coma i van morir. El tercer gos al qual van injectar l'extret, i que semblava respondre-hi bé, amb una disminució acusada de la concentració de glucosa a la sang, va contreure un infecció i també va morir. Malgrat la mort de l'animal, l'experiment oferia esperances i van treballar durament per millorar l'extret pancreàtic. Com que els animals que tenien els conductes eferents del pàncrees lligats havien mort tots, van obtenir l'extret a partir d'un pàncrees normal i van administrar-lo a una gossa, Marjorie. En només una hora, la concentració de glucosa de la seva sang va baixar de 0,300% a 0,170%. Marjorie ha passat a la història de la medicina per ser el primer animal diabètic en què un tractament de la malaltia va tenir èxit.

Mentre Benting i Best feien la seva recerca, MacLeod era Escòcia, d'on va tornar a mitjans de setembre. A través del correu, van anar informat-lo del progrés i resultats parcials del seu treball i ell també els enviava instruccions si creia convenient canviar alguna cosa dels experiments. A la tornada va adonar-se de la transcendència dels resultats que havien obtingut els seus col·laboradors. Va qüestionar, però, el rigor de les dades, cosa que va ofendre Banting i va desencadenar la primera tensió en la relació entre els dos; una relació que mai no tornaria a ser cordial. Per altra banda, tot i que MacLeod era conscient que calia continuar aquella línia de recerca, en principi era reticent a proporcionar un sou a Banting i millors condicions per a fer els experiments; deia que això significava destinar menys diners a altres projectes de recerca en què treballava. Únicament va canviar d'opinió quan Banting va suggerir que potser continuaria aquella recerca a la Clínica Mayo o a l'Institut Rockefeller. Aleshores va concedir a Banting i a Best un sou com a investigadors, que va ser retroactiu tenint en compte els bons resultats que havien obtingut del seu treball durant l'estiu. A més, Banting va poder entrar a treballar com a professor de pràctiques en el Departament de Farmacologia de la mateixa Universitat de Toronto.

Banting i Best havien anomenat isletin l'extret que havien obtingut del pancrees en els seus experiments i més endavant MacLeod va anomenar-lo insulina. El nom no va encunyar-lo ell, però. El britànic Edward Albert Sharpey-Schafer (1850-1935), que el 1916 va descriure la hipotètica secreció d'una hormona pancreàtica per regular la glucosa, tot i no haver-ne provat l'existència, va anomenar-la insulina i MacLeod va rescatar aquell nom.

Aviat va presentar-se públicament la descoberta feta al laboratori de MacLeod i Banting i Best van preparar el primer article, que va ser revisat per MacLeod i va publicar-se el febrer de 1922. La presentació oficial a la comunitat científica va fer-se el 30 de desembre de 1921, a la reunió anual de la Societat Americana de Fisiologia, que aquell any va tenir lloc a New Haven (Connecticut). Banting no tenia experiència per parlar en públic i en les diverses ocasions que ho havia de fer es va sentir cohibit i va ser MacLeod qui va dur el protagonisme; com també quan la premsa es va interessar per aquells experiments. Això va molestar Banting, perquè creia que el seu cap volia robar-los --a ell i a Best-- el mèrit de la descoberta que havien fet durant els mesos que van treballar sols.

Abans de provar aquell extret pancreàtic en humans, calia, per una banda, eliminar-ne algunes substàncies irritants i, per una altra, poder comptar amb la quantitat necessària de manera continuada, per no interrompre'n la seva administració. En aquesta fase va incorporar-se al grup un altre investigador: James Bertrand Collip (1892-1965), professor de la Universitat d'Alberta, que aleshores feia una estada a la Universitat de Toronto gràcies a una beca de la Fundació Rockefeller. Al setembre, Banting ja havia demanat a MacLeod la incorporació de Collip, però aleshores el seu cap s'hi va negar i va dir-li que en aquella fase de la recerca era millor que treballessin sols Banting i Best. Va afegir que, si seguien obtenint bons resultats, ampliarien l'equip i fins i tot ell mateix hi participaria. Collip era un any més jove que Banting, però tenia molta més experiència en el camp de la recerca mèdica; des que va conèixer el treball que duien a terme Banting i Best, s'hi va interessar i es va oferir a col·laborar-hi. Finalment, MacLeod va accedir a la petició de Banting i a mitjans de desembre de 1921 Collip estava ja treballant en aquell projecte i aviat va perfeccionar el mètode d'extracció de l'isletin que havien emprat Banting i Best.

L'11 de gener de 1922 es va assajar el producte en una persona, Leonard Thompson, un noi diabètic de 14 anys que es trobava ja en la fase terminal de la malaltia. Les primeres injeccions que se li van aplicar contenien l'extret obtingut per Banting i Best i no van tenir èxit. El 23 de gener van reprendre el tractament amb l'extret purificat obtingut per Collip. Diàriament li injectaven l'extret i el noi, que al principi es trobava en estat crític, va recuperar-se. Entre febrer i agost d'aquell any van aconseguir salvar la vida d'altres joves afectats de diabetis en estat avançat. Entre els pacients tractats hi havia Elizabeth Hugues, filla del secretari d'Estat dels Estats Units, una noia de 14 anys que pesava poc més de 20 quilos en arribar a Toronto per sotmetre's al tractament. Tres mesos més tard, la noia havia doblat el pes i era ja a punt per tornar a casa.

Després va ser una cursa per a la obtenció ràpida i a gran escala d'insulina. Una gran empresa farmacèutica nord-americana, la Eli Lilly, d'Indianàpolis, va interessar-se'n i va aportar al projecte l'experiència tècnica i comercial per a la producció i distribució ràpida del nou fàrmac que va sortir al mercat amb el nom comercial Iletin. Era la primera insulina d'origen animal per al tractament de la diabetis.

Iletin, la primera insulina produïda pels laboratoris Lilly

Entre els investigadors que van assistir a la presentació de la insulina --aleshores isletin-- en la reunió de fisiòlegs de New Haven a finals de desembre de 1921, hi havia un metge català, Rossend Carrasco i Formiguera, que feia una estada a Boston (Massachusetts), on va treballar en un hospital i a la Facultat de Medicina de la Universitat de Harvard. El fet que aquell any la reunió dels fisiòlegs nord-americans es fes prop de Boston --on es trobava Carrasco i Formiguera-- va ser determinant perquè Barcelona fos un dels primers llocs on es va aplicar la insulina per al tractament de la diabetis. Però això és una altra història. Com també és una altra història la decisió del Comitè de la Fundació Nobel que va concedir el premi Nobel de Fisiologia o Medicina de 1923 a Benting i a MacLeod i la controvèrsia i malestar que aquesta decisió va generar en diversos àmbits i que el temps no va aturar. En parlarem un altre dia. Mentrestant confiem que la Flama de l'Esperança pugui extingir-se aviat. Hi podem contribuir fent una aportació a la Marató de TV3 per a la recerca en aquesta malaltia.

Nadala que Banting va rebre d'una nena de Texas tractada amb Iletin

Potser us interessarà:
- La diabetis, una mica d'història (aquest blog, 11.11.2011) Sobre la producció pionera d'insulina a Catalunya.