Fremskridt indenfor medicinsk forskning sker hurtigere end nogensinde, hvilket konstant resulterer i bedre eller nye behandlinger. Men hvor stammer disse fremskridt fra? Du vil sandsynligvis med det samme tænke på medicinalindustrien eller de hårdtarbejdende forskere i deres laboratorier. Mens begge disse selvfølgelig har stor indflydelse og er ansvarlige for at undersøge og raffinere lovende medicin, går rødderne for meget medicin ofte tilbage til naturen omkring os – fx stammer forløberen for aspirin (som du kan finde i din smertestillende pille) fra bark fra træet Salix alba (piletræ), og penicillin (et antibiotikum, som du måske har fået, hvis du har været syg med en bakteriel infektion) blev opdaget i svampen Penicillium notatum. Men hvordan finder man ud af, at barken fra et træ kan kurere hovedpine (hvem får den idé at spise bark, når man er syg?). Ofte kan opdagelserne tilskrives årvågne personer, tilfældigheder, held – eller en kombination af alle tre.

En sådan årvågen person var John Eng, der i 1990erne var ansat på et hospital i The Bronx, New York, hvor han arbejdede med at udvikle forsøg til at identificere ukendte hormoner og deres funktion. I hans daglige arbejde på hospitalet havde han desuden mødt mange patienter med diabetes, en sygdom der giver forhøjet blodsukker, hvis den ikke behandles ordentligt. Da længerevarende forhøjet blodsukker kan give mange alvorlige følgevirkninger, producerer kroppen normalt hormonet insulin i bugspytkirtlen for at transportere glukose ind i cellerne. I personer med diabetes reagerer kroppens celler dog enten dårligere på insulin, eller de producerer ikke nok insulin.

John Eng læste en dag et studie foretaget i 80’erne af National Institutes of Health, der havde fundet ud af, at giften fra nogle slanger og øgler overstimulerede bugspytkirtlen, og han blev især interesseret i en bestemt giftig øgle – Gilaøglen (eller på engelsk: The Gila Monster), som er en af kun to giftige øglearter. John Engs nysgerrighed blev vakt da han fandt ud af, at øglen kunne beholde et konstant blodsukkerniveau selv efter lange perioder uden mad – en egenskab der er eftertragtet i diabetespatienter. Han var dermed pludselig i en oplagt position; han havde erfaring med diabetespatienter, han havde viden om et dyr, hvis gift påvirkede bugspytkirtlen, hvor insulin produceres, og han havde udviklet et forsøg, der gjorde ham i stand til at undersøge de ukendte hormoner i giften, der var skyld i effekten på bugspytkirtlen.

Figur 26. Gilaøglen (heloderma suspectum)

Det viste sig, at især ét hormon i giften kaldet exendin-4 var interessant. Det mindede meget om et andet hormon, glucagon-like peptide 1 (GLP-1), der normalt bliver frigivet i tarmen hos mennesker, efter vi har spist. GLP-1 har en række funktioner. Blandt andet mindsker det vores appetit, når vi har spist nok, og når vores blodsukker er højt, stimulerer det den naturlige produktion af insulin. Det stimulerer dog ikke produktionen af insulin, når blodsukkeret er lavt, hvilket gør det nemmere for kroppen selv at ramme den gavnlige dosis sammenlignet med brugen af ren insulin. Den gavnlige dosis er den mængde medicin, man skal have for at opnå den ønskede virkning. Hvis man får for lidt medicin, har det ingen effekt, men hvis man får for meget, er det som regel farligt. Gode lægemidler skal helst have et stort vindue mellem de to punkter, sådan at man har så lav risiko som muligt for at overdosere ved et uheld, men samtidig er sikker på at få en effekt. Ved at have et lægemiddel, der kun inducerer produktionen af insulin, når der er brug for det, vil man meget nemmere kunne styre blodsukkerniveauet. Det er i kontrast til brugen af ren insulin, der, hvis man kommer til at overdosere, vil resultere i den modsatte tilstand kaldet hypoglykæmi – farligt lavt blodsukker.

Andre forskere havde også allerede haft øje på GLP-1 i forbindelse med diabetesbehandling, men desværre bliver GLP-1 meget hurtigt nedbrudt i blodet af enzymet dipeptidyl peptidase IV. Det betød, at halveringstiden (den tid det tager for kroppen at halvere den tilgængelige mængde af lægemidlet) kun var omkring 2 min, og patienter skulle derfor have meget hyppige injektioner eller have et drop med hormonet for at opnå en varig effekt. Det var derfor meget lovende, da exendin-4 viste sig at have stort set samme effekt som GLP-1 og samtidig være langt mere resistent overfor nedbrydning af enzymer, hvilket gav det en halveringstid på hele 2,4 timer. Dette gjorde, at man kunne nøjes med 2 injektioner per dag, hvilket er langt mere praktisk for et lægemiddel.

John Eng stod nu i den situation, at han havde et hormon, fundet i noget så eksotisk som en øgles gift, som han mente kunne hjælpe millioner af mennesker. Det kan dog koste flere milliarder at udvikle, teste, og få godkendelse til at sælge et lægemiddel, for ikke at nævne årevis af hårdt arbejde – noget der ikke var muligt for en enkelt person. Han tog derfor patent på idéen for at beskytte den og gav sig til at lede efter en medicinalvirksomhed, der fandt projektet attraktivt nok til at investere i det. Det viste sig, at det skulle tage hele 3 år, før han i 1996 fandt en virksomhed, Amylin Pharmaceuticals, der var villig til at tage chancen med ham. I 2005 godkendte den amerikanske Food and Drug Administration (FDA) hormonet exendin-4, solgt under navnet Byetta, til behandling af diabetes, altså mere end 13 år efter stoffets oprindelige opdagelse.

Siden Byetta kom på markedet er endnu en udgave af medicinen, kaldet Bydureon, blevet godkendt, som kun skal injiceres en gang per uge, hvilket igen er en kæmpe forbedring fra både Byetta og GLP-1. Man er desuden begyndt at undersøge muligheden for at bruge Byetta til behandling af andre lidelser. I den forbindelse er en række kliniske studier startet op mod indikationer såsom Alzheimers og Parkinsons. På den måde er Byetta et pragteksempel på, hvordan en udefra set potentielt skør idé kan ende ud i flere versioner af et lægemiddel, der selv nu – næsten 30 år efter dets opdagelse! – stadig forbedrer millioner af menneskers liv, og endnu formår at åbne dørene for nye potentielle anvendelser.

Arbejdsspørgsmål

1. Overvej hvordan Byetta adskiller sig fra almindelig insulin fra fx Novo Nordisk. Hvilke fordele og ulemper er der ved de forskellige behandlinger?

2. Hvorfor er større virksomheder primært interesserede i patenterede eller patenterbare produkter?

3. Kan du tænke på andre kilder i naturen, hvor man potentielt kan finde nye lægemidler, og vil du forvente, at de kan bruges mod en bestemt sygdom?

Svar

1. Eksempler:

– Byetta inducerer kun insulin produktion når der er brug for det og er derved nemmere at dosere end ren insulin som kan overdoseres.

– Byetta har en langsommere effekt end insulin, da det først skal påvirke frigivelsen af insulin, hvorimod en dosis insulin vil have øjeblikkelig effekt

– Byetta virker ikke til behandling af type 1 diabetikere, da type 1 diabetikerne ikke har funktionelle beta-celler.

2. Uden patenter risikerer virksomheder at lave alt det hårde og dyre arbejde for at få godkendt et medikament til brug i mennesker, hvorefter andre virksomheder blot kan kopiere produktet og sælge det. Dette er noget af det patenter beskytter imod.

3. Eksempler:

– Hæmotoksisk gift kunne tænkes at have potentielle gavnlige effekter mod sygdomme som påvirker blodkredsløbet i mennesker

– Neurotoksiskgift kan som i Maxion casen bruges til at ramme visse ionkanaler

– Keglesneglegift er utroligt kompleks og påvirker også iontransport

De fleste svar er gode så længe de er velargumenterede

Diskussionsspørgsmål

1. Udvikling af medicin er traditionelt set meget dyrt. Dette kan være et problem for patienter med sjældne sygdomme, da markedet ofte ikke er stort nok til at virksomheder er garanteret at tjene nok penge på et lægemiddel til at det kan betale sig for dem. Undersøg og kom med eksempler på hvad der bliver gjort for at tilskynde virksomheder til at fokusere på at udvikle lægemidler til alvorlige, men sjældne sygdomme (såkaldte ”orphan drugs”), og kom med jeres egne eksempler på yderligere tiltag, man kunne lave.

2. En sygdom, der ligesom diabetes påvirker millioner af mennesker årligt, er brystkræft. Forestil dig, at du fandt ud af, at folk bidt af en bestemt slange havde meget mindre risiko for at udvikle brystkræft. Skitsér i generelle træk, hvordan du ville udvikle det til et potentielt lægemiddel.