ઇન્સ્યુલિન
January, 2002
ઇન્સ્યુલિન : સર્વે મેરુદંડી (Vertebrates) પ્રાણીઓના સ્વાદુપિંડ-(pancreas)ના આઇલિટ્સ [islets (insulae)] ઑવ્ લેન્ગરહાન્સના β-કોષો દ્વારા ઉત્પાદિત થતો અને સ્રવતો પૉલિપૅપ્ટાઇડ અંતસ્રાવ(hormone). તે ગ્લુકોઝના ચયાપચયનું શરીરમાં નિયમન કરે છે. આર. એન. એ. પ્રોટીન સંશ્લેષણ અને ચરબીના ચયાપચય તથા સંગ્રહમાં ઇન્સ્યુલિન અગત્યનો ભાગ ભજવે છે અને તેની ઊણપ અથવા ગેરહાજરી મધુપ્રમેહ (Diabetes mellitis) નામનો રોગ ઉપજાવે છે. માનવશરીર રોજના 1-2 મિગ્રા. જેટલા આ અંત:સ્રાવનું ઉત્પાદન કરે છે.
સ્વાદુપિંડની સક્રિયતા અને મધુપ્રમેહ વચ્ચેનો સંબંધ 1889માં સૌથી પ્રથમ વૉન મેરિંગ અને મિનકૉવ્સ્કિે દર્શાવ્યો હતો. સ્વાદુપિંડમાંથી ઇન્સ્યુલિન મેળવવાનું સંશોધન ફ્રેડરિક જી. બૅન્ટિંગ (F. G. Banting), ચાર્લ્સ એચ. બેસ્ટ (Charles H. Best), જે. જે. આર. મેક્લિયોડ અને જે. બી. કોલિપે 1922માં કર્યું હતું. આ શોધ પછી મધુપ્રમેહથી રિબાતા લિયૉનાર્ડ થૉમ્પ્સન (Leonard Thompson) નામના દરદીને સ્વાદુપિંડમાંથી મેળવેલું ઇન્સ્યુલિન આપવામાં આવેલું અને રોગ ઉપર કાબૂ મેળવાયેલો. આ રીતે મધુપ્રમેહ માટે ઇન્સ્યુલિનના ઉપયોગની શરૂઆત થઈ. આ પહેલાં આ રોગ માટે કોઈ ઔષધ ન હતું.
1926માં એબલે (J.J. Abel) ઇન્સ્યુલિનને સ્ફટિક રૂપે મેળવ્યું હતું. રાસાયણિક રીતે તે પૉલિપૅપ્ટાઇડ સંયોજન છે અને તેનો અણુભાર લગભગ 6,000 જેટલો છે. તેના અણુમાં 51 ઍમિનોઍસિડ બે શૃંખલા રૂપે (શૃંખલા Aમાં 21 ઍમિનોઍસિડ અને શૃંખલા Bમાં 30 ઍમિનો-ઍસિડ) રહેલા છે. આ બે શૃંખલાઓ બે ડાઇસલ્ફાઇડ બંધ(-S-S-)થી જોડાયેલી છે.
ફ્રેડરિક સેંગરે (F. Sanger) 1955માં આ શૃંખલાઓમાં આવેલા ઍમિનોઍસિડનો ક્રમ (sequence) નક્કી કર્યો હતો; જ્યારે તેનું વિગતવાર બંધારણ 1969માં પૂર્ણ રીતે નક્કી કરાયું. 1966માં અમેરિકન જીવરસાયણશાસ્ત્રી માઇકલ કાટસોયાનિસ અને ચીની રસાયણજ્ઞોએ સ્વતંત્ર રીતે તેનું સંશ્લેષણ પણ કર્યું.
એમ જાણવા મળેલું છે કે સ્વાદુપિંડ શરૂઆતમાં પ્રોઇન્સ્યુલિન બનાવે છે, જેનો અણુભાર ઘણો મોટો છે, અને લોહીમાં મુક્ત થાય તે પહેલાં તેનું ઇન્સ્યુલિનમાં રૂપાંતર થાય છે.
હાલમાં ઇન્સ્યુલિન કતલ કરાયેલ પ્રાણીઓ(ભુંડ વગેરે)ના સ્વાદુપિંડમાંથી ઍસિડયુક્ત આલ્કોહૉલ વડે નિષ્કર્ષિત કરીને મેળવવામાં આવે છે.
પુનર્યોજક (recombinant) ડી. એન. એ. તકનીક દ્વારા માનવ-ઇન્સ્યુલિનનું ઉત્પાદન એ આણ્વિક જીવવિજ્ઞાન(molecular biology)ના ક્ષેત્રે એક મહત્વની સિદ્ધિ છે. આ તકનીકમાં ઈ. કોલી (Escherichia coli) જીવાણુની જનીનિક (Genetic) માહિતીમાં જોઈતા અણુ માટેનો જનીનસંદેશ (Gene message) દાખલ કરવામાં આવે છે. આ પછી જીવાણુની વૃદ્ધિ કરવામાં આવતાં (કિણ્વન, femented) તે જોઈતો પદાર્થ ઉત્પન્ન કરે છે. આવા જૈવસંશ્લેષિત (biosynthetic) માનવ-ઇન્સ્યુલિન(humulin)ને ઔષધ તરીકે ઉપયોગમાં લેવા બાબતની મંજૂરી 1982માં આપવામાં આવતાં તેનો વપરાશ વધ્યો છે.
ભૂખ્યા પેટે પુખ્ત ઉંમરની વ્યક્તિના લોહીમાં ઇન્સ્યુલિનનો કુલ જથ્થો 2 x 10–6 ગ્રામ હોય છે, જે ખોરાક લીધા પછી 8 x 10–6 ગ્રામ થાય છે.
ઇન્સ્યુલિન અંગેના સંશોધન બદલ બૅન્ટિન્ગ અને મેક્લિયોડને-(1923ના વર્ષ માટે) જ્યારે સેન્ગરને (1958ના વર્ષ માટે) નોબેલ પારિતોષિક એનાયત કરવામાં આવેલ.
શાંતિલાલ રણછોડભાઈ પટેલ