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Insulin/ja: Difference between revisions

Insulin/ja
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Created page with "== 疾患と症候群 == {{Anchor|Diseases and syndromes}} インスリン分泌障害が病態となる疾患はいくつかある： * 糖尿病-高血糖を特徴とする全ての状態を指す総称である： ** 1型糖尿病 - 自己免疫を介して膵臓のインスリン産生β細胞が破壊され、インスリンが絶対的に欠乏する。 ** 2型糖尿病 - β細胞によるインスリン..."
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* [[olycystic ovary syndrome/ja|多嚢胞性卵巣症候群]] - 生殖年齢にある女性の複合症候群で、[[anovulation/ja|無排卵]]と[[androgen/ja|アンドロゲン]]過剰が一般的に[[hirsutism/ja|多毛症]]として現れる。PCOSの多くの症例では、インスリン抵抗性が存在する。
* [[olycystic ovary syndrome/ja|多嚢胞性卵巣症候群]] - 生殖年齢にある女性の複合症候群で、[[anovulation/ja|無排卵]]と[[androgen/ja|アンドロゲン]]過剰が一般的に[[hirsutism/ja|多毛症]]として現れる。PCOSの多くの症例では、インスリン抵抗性が存在する。


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== 医薬用途 ==
== Medical uses ==
{{Anchor|Medical uses}}
{{Main|Insulin (medication)}}
{{Main/ja|Insulin (medication)/ja}}
[[File:Inzulín.jpg|thumb|right|Two vials of insulin. They have been given trade names, Actrapid (left) and NovoRapid (right) by the manufacturers.]]
[[File:Inzulín.jpg|thumb|right|2つのインスリンバイアル。メーカーによってアクトラピッド（左）とノボラピッド（右）という商品名が与えられている]]
Biosynthetic [[human insulin]] (insulin human rDNA, INN) for clinical use is manufactured by [[Recombinant DNA#Synthetic insulin production using recombinant DNA|recombinant DNA]] technology. Biosynthetic human insulin has increased purity when compared with extractive animal insulin, enhanced purity reducing antibody formation. Researchers have succeeded in introducing the gene for human insulin into plants as another method of producing insulin ("biopharming") in [[safflower]]. This technique is anticipated to reduce production costs.
臨床用の生合成[[human insulin/ja|ヒトインスリン]]（インスリンヒトrDNA、INN）は、[[Recombinant DNA/ja#Synthetic insulin production using recombinant DNA|組換えDNA]]技術によって製造される。生合成ヒトインスリンは、抽出動物インスリンと比較して純度が高く、純度の向上により抗体形成が抑制される。研究者らは、[[safflower/ja|ベニバナ]]でインスリンを生産するもう一つの方法（"バイオファーミング"）として、ヒトインスリンの遺伝子を植物に導入することに成功した。この技術により、生産コストの削減が期待される。
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ヒトインスリンのいくつかのアナログが利用可能である。これらの[[insulin analog/ja|インスリンアナログ]]は、ヒトインスリン構造に密接に関連しており、速効性（プランディアルインスリン）と長時間作用（ベーサルインスリン）の観点から血糖コントロールの特定の側面のために開発された。最初の生合成インスリンアナログは、食事時に臨床使用するために開発された[[Humalog/ja|ヒューマログ]]（インスリンリスプロ）であり、通常のインスリンよりも皮下注射後の吸収が速く、注射後15&nbsp;分で効果が現れる。他の速効型類似薬には[[NovoRapid/ja|ノボラピッド]]と[[Apidra/ja|アピドラ]]があり、プロファイルは似ている。いずれも、二量体や六量体の形成を抑えるアミノ酸配列により、速やかに吸収される（単量体のインスリンはより速やかに吸収される）。速効型インスリンは、ヒトのインスリンや動物のインスリンで以前推奨されていた注射から食事までの間隔を必要としない。もう1つのタイプは長時間作用型インスリンであり、これらの最初のものは[[Lantus/ja|ランタス]]（インスリングラルギン）であった。これらは18時間から24時間という長時間にわたって安定した効果を発揮する。同様に、もう一つの持続型インスリンアナログ（[[Levemir/ja|レベミル]]）は脂肪酸アシル化のアプローチに基づいている。このアナログ製剤には[[myristic acid/ja|ミリスチン酸]]分子が結合しており、インスリン分子を豊富な血清アルブミンに結合させる。速効型と遅効型は1日1回服用すればよく、1型糖尿病患者の基礎インスリンとして使用される。速効型インスリンと持効型インスリンの併用も可能であり、患者が体内のインスリン分泌を模倣したインスリンプロファイルを達成できる可能性が高くなる。インスリンはまた、モノクローナル抗体、ウイルスワクチン、遺伝子治療製品の製造のために、CHO-s、HEK 293、Sf9などの多くの細胞株で使用されている。
Several analogs of human insulin are available. These [[insulin analog]]s are closely related to the human insulin structure, and were developed for specific aspects of glycemic control in terms of fast action (prandial insulins) and long action (basal insulins). The first biosynthetic insulin analog was developed for clinical use at mealtime (prandial insulin), [[Humalog]] (insulin lispro), it is more rapidly absorbed after subcutaneous injection than regular insulin, with an effect 15&nbsp;minutes after injection. Other rapid-acting analogues are [[NovoRapid]] and [[Apidra]], with similar profiles. All are rapidly absorbed due to amino acid sequences that will reduce formation of dimers and hexamers (monomeric insulins are more rapidly absorbed). Fast acting insulins do not require the injection-to-meal interval previously recommended for human insulin and animal insulins. The other type is long acting insulin; the first of these was [[Lantus]] (insulin glargine). These have a steady effect for an extended period from 18 to 24&nbsp;hours. Likewise, another protracted insulin analogue ([[Levemir]]) is based on a fatty acid acylation approach. A [[myristic acid]] molecule is attached to this analogue, which associates the insulin molecule to the abundant serum albumin, which in turn extends the effect and reduces the risk of hypoglycemia. Both protracted analogues need to be taken only once daily, and are used for type 1 diabetics as the basal insulin. A combination of a rapid acting and a protracted insulin is also available, making it more likely for patients to achieve an insulin profile that mimics that of the body's own insulin release. Insulin is also used in many cell lines, such as CHO-s, HEK 293 or Sf9, for the manufacturing of monoclonal antibodies, virus vaccines, and gene therapy products.
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インスリンは通常[[subcutaneous injection/ja|皮下注射]]として、[[hypodermic needle/ja|針]]付きの単回使用[[syringe/ja|注射器]]、[[insulin pump/ja|インスリンポンプ]]経由、または使い捨て針付きの反復使用[[insulin pen/ja|インスリンペン]]によって摂取される。[[Inhaled insulin/ja|吸入インスリン]]も米国市場で入手可能である。
Insulin is usually taken as [[subcutaneous injection]]s by single-use [[syringe]]s with [[hypodermic needle|needles]], via an [[insulin pump]], or by repeated-use [[insulin pen]]s with disposable needles. [[Inhaled insulin]] is also available in the U.S. market.
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<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
HMDのDispovan単回使用ペンニードルは、自己投与を容易にするインド初のインスリン・ペンニードルである。このペンニードルは、極薄の壁とマルチレベルのテーパーポイントが特徴で、痛みを最小限に抑え、シームレスな医薬品送達を確実にすることで、患者の快適さを優先している。この製品は、幅広い販売チャネルを通じて、国内の発展途上地域に手頃な価格のペンニードルを提供することを目指している。さらに、これらの針のユニバーサルデザインは、すべてのインスリンペンとの互換性を保証する。
The Dispovan Single-Use Pen Needle by HMD is India’s first insulin pen needle that makes self-administration easy. Featuring extra-thin walls and a multi-bevel tapered point, these pen needles prioritise patient comfort by minimising pain and ensuring seamless medication delivery. The product aims to provide affordable Pen Needles to the developing part of the country through its wide distribution channel. Additionally, the universal design of these needles guarantees compatibility with all insulin pens.
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多くの医薬品とは異なり、インスリンは[[Oral administration/ja|口から]]摂取することができない。なぜなら、[[Human gastrointestinal tract/ja|胃腸管]]に導入された他のほとんどすべてのタンパク質と同様に、断片に還元され、そこですべての活性が失われるからである。インスリンを消化管から保護し、経口または舌下投与できるようにする方法については、いくつかの研究がある。
Unlike many medicines, insulin cannot be taken [[Oral administration|by mouth]] because, like nearly all other proteins introduced into the [[Human gastrointestinal tract|gastrointestinal tract]], it is reduced to fragments, whereupon all activity is lost. There has been some research into ways to protect insulin from the digestive tract, so that it can be administered orally or sublingually.
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2021年、[[World Health Organization/ja|世界保健機関]]はインスリンを[[WHO Model List of Essential Medicines/ja|必須医薬品モデルリスト]]に追加した。
In 2021, the [[World Health Organization]] added insulin to its [[WHO Model List of Essential Medicines|model list of essential medicines]].
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<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
インスリンやその他の医薬品はすべて、イギリスの国々では[[:en:National Health Service|国民保健サービス]]によって糖尿病患者に無料で提供されている。
Insulin, and all other medications, are supplied free of charge to people with diabetes by the [[National Health Service]] in the countries of the United Kingdom.
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<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
== 研究の歴史 ==
== History of study ==
{{Anchor|History of study}}
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<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
=== 発見　===
=== Discovery ===
1869年、[[pancreas/ja|膵臓]]の構造を[[:en:microscope|顕微鏡]]で研究していたとき、[[:en:Berlin|ベルリン]]の医学生であった[[:en:Paul Langerhans|ポール・ランゲルハンス]]は、膵臓の大部分に散在する、それまで気づかれていなかったいくつかの組織の塊を同定した。後に[[islets of Langerhans/ja|ランゲルハンス島]]と[[eponym/ja|として知られる]]「小さな細胞の山」の機能は当初不明のままであったが、後に[[:en:Édouard Laguesse|エドゥアール・ラゲス]]は消化において調節的な役割を果たす分泌物を産生する可能性を示唆した。ポール・ランゲルハンスの息子、アーチボルドもまた、この調節の役割を理解するのに貢献した。
In 1869, while studying the structure of the [[pancreas]] under a [[microscope]], [[Paul Langerhans]], a medical student in [[Berlin]], identified some previously unnoticed tissue clumps scattered throughout the bulk of the pancreas. The function of the "little heaps of cells", later [[eponym|known as]] the ''[[islets of Langerhans]]'', initially remained unknown, but [[Édouard Laguesse]] later suggested they might produce secretions that play a regulatory role in digestion. Paul Langerhans' son, Archibald, also helped to understand this regulatory role.
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1889年、医師[[:en:Oskar Minkowski|オスカー・ミンコフスキー]]は[[:en:Joseph von Mering|ヨーゼフ・フォン・メリング]]と共同で、健康な犬から膵臓を摘出し、消化における膵臓の役割をテストした。尿を検査すると糖が検出され、膵臓と糖尿病の関係が初めて確立された。1901年、アメリカの医師であり科学者である[[:en:Eugene Lindsay Opie|ユージン・リンゼイ・オピー]]によって、膵臓の役割をランゲルハンス島に分離したとき、もう一つの大きな一歩が踏み出された： 「膵臓の病変の結果として起こる糖尿病は、ランゲルハンス島の破壊によって引き起こされ、これらの小体の一部または全部が破壊された場合にのみ起こる」
In 1889, the physician [[Oskar Minkowski]], in collaboration with [[Joseph von Mering]], removed the pancreas from a healthy dog to test its assumed role in digestion. On testing the urine, they found sugar, establishing for the first time a relationship between the pancreas and diabetes. In 1901, another major step was taken by the American physician and scientist [[Eugene Lindsay Opie]], when he isolated the role of the pancreas to the islets of Langerhans: "Diabetes mellitus when the result of a lesion of the pancreas is caused by destruction of the islands of Langerhans and occurs only when these bodies are in part or wholly destroyed".
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その後20年間、研究者たちは膵島の分泌物を単離する試みを何度か行った。1906年、[[:en:George Ludwig Zuelzer|ジョージ・ルートヴィヒ・ズエルツァー]]は膵臓エキスによる犬の治療で部分的な成功を収めたが、彼は研究を続けることができなかった。1911年から1912年にかけて、[[:en:University of Chicago|シカゴ大学]]の[[:en:Ernest Lyman Scott|E.L.スコット]]は水性膵臓エキスを試し、「糖尿のわずかな減少」を指摘したが、彼の研究の価値について彼のディレクターを納得させることができず、研究は中止された。[[:en:Israel Kleiner (biochemist)|イスラエル・クライナー]]は1915年に[[:en:Rockefeller University|ロックフェラー大学]]で同様の効果を実証したが、[[:en:World War I|第一次世界大戦]]で彼の研究は中断され、復帰することはなかった。
Over the next two decades researchers made several attempts to isolate the islets' secretions. In 1906 [[George Ludwig Zuelzer]] achieved partial success in treating dogs with pancreatic extract, but he was unable to continue his work. Between 1911 and 1912, [[Ernest Lyman Scott|E.L. Scott]] at the [[University of Chicago]] tried aqueous pancreatic extracts and noted "a slight diminution of glycosuria", but was unable to convince his director of his work's value; it was shut down. [[Israel Kleiner (biochemist)|Israel Kleiner]] demonstrated similar effects at [[Rockefeller University]] in 1915, but [[World War I]] interrupted his work and he did not return to it.
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1916年、[[:en:Nicolae Paulescu|ニコライ・パウレスク]]は[[aqueous/ja|水性]]の[[Pancreas/ja|膵臓]]エキスを開発した。このエキスを[[diabetes/ja|糖尿病]]の犬に注射すると、[[blood sugar/ja|血糖値]]を正常化する効果があった。彼は[[:en:World War I|第一次世界大戦]]のために実験を中断せざるを得なかったが、1921年に[[:en:Bucharest|ブカレスト]]で行った研究と糖尿病犬のテストについて4つの論文を書いた。同年末、彼は『食物同化における[[pancreas/ja|膵臓]]の役割に関する研究』を出版した。
In 1916, [[Nicolae Paulescu]] developed an [[aqueous]] [[Pancreas|pancreatic]] extract which, when injected into a [[Diabetes|diabetic]] dog, had a normalizing effect on [[blood sugar]] levels. He had to interrupt his experiments because of [[World War I]], and in 1921 he wrote four papers about his work carried out in [[Bucharest]] and his tests on a diabetic dog. Later that year, he published "Research on the Role of the [[Pancreas]] in Food Assimilation".
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"インスリン"という名前は、1916年に[[:en:Edward Albert Sharpey-Schafer|エドワード・アルバート・シャーペイ＝シェーファー]]によって、グルコース代謝を制御するランゲルハンス膵島（ラテン語で膵島または島を意味する''insula''）によって産生される仮説上の分子に対して造語された。シャーペイ=シェーファーが知らない間に、ジャン・ド・メイヤーは1909年に同じ分子に対して非常によく似た「insuline」という言葉を発表していた。
The name "insulin" was coined by [[Edward Albert Sharpey-Schafer]] in 1916 for a hypothetical molecule produced by pancreatic islets of Langerhans (Latin ''insula'' for islet or island) that controls glucose metabolism. Unbeknown to Sharpey-Schafer, Jean de Meyer had introduced the very similar word "insuline" in 1909 for the same molecule.
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=== 抽出と精製 ===
=== 抽出と精製 ===
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