इन्शुलीनः 100 वर्षांपूर्वी 'इन्शुलीन'चा शोध कसा लागला? जाणून घ्या...

भारत हा जगभरात मधुमेहाची राजधानी म्हणून ओळखला जातो. देशात 77 दशलक्ष लोक मधुमेहाने ग्रस्त आहेत. 2030 पर्यंत, जगभरातील मधुमेहींची संख्या 50 कोटींच्या घरात पोहोचेल, असा अंदाज आहे.

जगभरातील कोट्यवधी मधुमेहींचा जीव वाचवणारं, 'इन्शुलीन' पहाता-पहाता 100 वर्षांचं झालंय.

'इन्शुलीन'चा शोध, औषधशास्त्राच्या इतिहासातील, एक सुवर्णक्षण मानला जातो. गेल्या 100 वर्षात, वैद्यकशास्त्रातील विकासासोबतच, इन्शुलीनमध्येही आमूलाग्र बदल झाले आहेत.

'इन्शुलीन'चा शोध इतका नाट्यमय आहे, की, यावर चित्रपटही बनवण्यात आले. पण, 'इन्शुलीन'चा शोध कसा लागला? कोणी लावला? जाणून घेऊया 'इन्शुलीन'च्या जन्माची गोष्ट....

कोणी लावला 'इन्शुलीन'चा शोध?

100 वर्षांपूर्वी, 1921 मध्ये संशोधकांना, शरीरातील साखर नियंत्रणात ठेवणाऱ्या 'इन्शुलीन'चा शोध लागला. विज्ञानातील क्रांतिकारी संशोधांमध्ये, 'इन्शुलीन'चा शोध समाविष्ट आहे.

कॅनडाच्या टोरॉन्टो विद्यापिठातील, प्रसिद्ध अस्थीरोगतज्ज्ञ डॉ. फेड्रीक बॅटींग, आणि त्यांच्या सोबत काम करणारा त्यांचा सहकारी, विद्यार्थी चार्ल्स बेस्ट, यांना 'इन्शुलिन'चं जनक मानलं जातं.

इन्शुलीनच्या शोधात, टोरॉन्टो विद्यापिठातील शरीरविज्ञान विभागाचे प्रमुख, डॉ. जेजेआर मॅकलॉईड यांची भूमिका अत्यंत महत्त्वाची होती. तर, 'इन्शुलीन' शुद्ध करण्यासाठी, जेम्स कोलिप यांनी अपार कष्ट घेतले होते.

इन्शुलीनच्या शोधासाठी 1923 साली, डॉ. फेड्रीक बॅटींग आणि डॉ. जेजेआर मॅकलॉईड यांना नोबेल पुरस्काराने गौरवण्यात आलं.

दरवर्षी, 14 नोव्हेंबर, जागतिक मधुमेह दिन म्हणून साजरा केला जातो. इन्शुलिनचे शोधकर्ता डॉ. फेड्रीक बॅटींग यांचा हा जन्मदिवस आहे.

कसा लागला 'इन्शुलीन'चा शोध?

'इन्शुलीन'च्या शोधामागची काहाणी अत्यंत नाट्यमय आहे. दिवस-रात्र केलेल्या खडतर प्रयत्नांचं चीज म्हणजे, 'इन्शुलीन'चा शोध.

पण, यासाठी आपल्याला 100 वर्षांपेक्षा जास्त मागे, 1890 मध्ये जावं लागेल.

अमेरिकन डायबिटीस असोसिएशनच्या माहितीनुसार, 1889 मध्ये, दोन जर्मन संशोधकांना, कुत्र्यांच्या शरीरातून स्वादुपिंड काढल्यानंतर, मधुमेहाची लक्षणं दिसून आली. त्यामुळे, स्वादुपिंडात हा रस तयार होतो, असं संशोधकांना आढळून आलं.

1910 मध्ये, सर, एडवर्ड एल्बर्ट शार्पे यांना आढळलं की, मधुमेहींच्या शरीरात एक रसायन गायब आहे. त्यांनी याला, इन्शुलिन असं नावं दिलं.

मुंबईतील मधुमेहतज्ज्ञ डॉ. व्यंकटेश शिवणे सांगतात, "इन्शुलीन, हा शब्द इन्युला या ग्रीक शब्दापासून घेण्यात आलाय. ग्रीक भाषेत 'इन्युला'चा अर्थ आयलॅंड असा होतो."

आपलं स्वादुपिंड शरीरात तयार होणाऱ्या अनेक प्रकारच्या रसांचं (ज्यूस) आयलॅंड आहे. त्यामुळे, याला इन्शुलीन, असं नाव देण्यात आलं.

बॅटींग यांचा शोध कसा सुरू झाला?

टोरॉन्टो विद्यापीठाच्या माहितीनुसार, ऑक्टोबर 1920 मध्ये डॉ. फेड्रीक बॅटींग यांना इन्शुलीनच्या शोधाची कल्पना सुचली. पण, संशोधनासाठी प्रयोगशाळा नसल्याने त्यांनी, प्रो. जेजेआर मॅकलॉईड यांच्याशी संपर्क केला.

डॉ. बॅटींग यांचा सहकारी म्हणून, बायोकेमिस्ट्रीचा विद्यार्थी चार्ल्स बेस्टची निवड नाणेफेक (टॉस) करून करण्यात आली.

डॉ. बॅंटींग आणि बेस्ट यांनी खूप कुत्र्यांचे स्वादुपिंड काढले. यापासून, त्यांनी एक रस (पॅनक्रियाटीक एक्स्ट्रॅक्ट) तयार केला. डॉ. व्यंकटेश सांगतात, "हा रस, थंड चहासारखा किंवा मातीच्या रंगासारखा दिसतो," अशी उपमा देण्यात आली.

डॉ. बॅंटींग आणि चार्ल्स बेस्ट यांनी स्वादुपिंड काढून टाकलेल्या, कुत्र्यांच्या शरीरात हा रस सोडला. कुत्र्यांच्या शरीरातील साखरेचं प्रमाण, हा रस दिल्यानंतर कमी होतं का? याचा शोध ते घेत होते.

अखेर, डॉ. बॅंटीग आणि बेस्ट यांच्या प्रयत्नांना यश आलं, आणि 1921 मध्ये इन्शुलीनच्या शोधाने वैद्यकीय शास्त्रात इतिहास रचला गेला.

अशुद्ध इन्शुलिन शुद्ध कोणी केलं?

स्वादुपिंडापासून तयार करण्यात आलेला हा रस, मधुमेहाची लक्षणं असलेल्या कुत्र्यांना दिल्यानंतर, त्यांच्या शरीरातील वाढलेल्या साखरेचं प्रमाण नियंत्रणात येऊ लागलं.

पण, हा रस अशुद्ध होता. त्यामुळे त्याला शुद्ध करण्याची गरज होती.

"इन्शुलीन शुद्ध करण्याची जबाबदारी जेम्स कोलिबवर सोपवण्यात आली. "पॅनक्रियाजपासून बनवण्यात आलेला, रस शुद्ध करण्याचा प्रयत्न सुरू झाला," असं डॉ. शिवणे पुढे सांगतात.

'इन्शुलीन' देण्यात आलेला पहिला रुग्ण

डॉ. बॅंटींग आणि बेस्टने तयार केलेल्या इन्शुलीनची पहिली मानवी चाचणी लिओनार्ड थॉमसन, या 14 वर्षाच्या मुलावर करण्यात आली.

लिओनार्ड टाईप-1 डायबिटीस, म्हणजेच लहानपणापासून मधूमेही होता. त्याच्या, शरीरातील सारखेचं प्रमाण अनियंत्रित होतं. 1922 साली, तो मृत्यूशय्येवर असताना, त्याला इन्शुलीन देण्यात आलं.

24 तासांच्या आत, त्याच्या शरीरातील साखर कमी झाली. शुगरमुळे कमी झालेलं वजन 12 किलो वाढलं. त्याकाळी, मधुमेहावर कोणताही ठोस उपाय डॉक्टरांकडे नव्हता.

डॉ. शिवणे सांगतात, "यानंतर संशोधकांना कळलं की, प्राण्यांच्या पॅनक्रियाजपासून तयार केलेला रस रुग्णांना दिला. तर, शरीरातील साखर नियंत्रणात येतं आणि मृत्यूदर कमी होतो."

टोरॉन्टो विद्यापिठाच्या माहितीनुसार, पाच वर्षांच्या टेडी रायडरलाही इन्शुलिन देण्यात आलं होतं. इन्शुलीनच्या मदतीने, टेडी रायडर 71 वर्षांपर्यंत आयुष्य जगला.

मधूमेहतज्ज्ञ सांगतात, हे इन्शुलीन प्राण्यांपासून बनवण्यात आलं असल्याने याला 'पोरसाईन' इन्शुलीन म्हणतात. त्यानंतर, संशोधकांनी पक्षांच्या स्वादुपिंडापासून इन्शुलीन बनवलं याला 'बोवाईन' इन्शुलीन म्हणतात.

इन्शुलीनचे काही साईड-इफेक्ट झाले?

इन्शुलीनमुळे मधुमेहाच्या रुग्णांच्या शरीरातील साखरेचं प्रमाण नियंत्रणात येत असल्याने, जगभरात 1923 नंतर इन्शुलीनची मागणी अचानक वाढली.

पण, इन्शुलीन पूर्णत: शुद्ध नसल्याने इंजेक्शन दिलेल्या ठिकाणी, अलर्जी किंवा पस जमा होऊ लागला. त्यानंतर, पुन्हा इन्शुलीनला अधिक शुद्ध करण्याचे प्रयत्न सुरू झाले.

"प्राण्यांपासून इन्शुलीन काढण्यात आलं असल्याने, काही अॅन्टीजीन रिअॅक्शन होऊ लागल्या होत्या," डॉ. शिवणे पुढे सांगतात.

ह्युमन इन्शुलीन कसं बनवण्यात आलं?

प्राण्यांपासून बनवण्यात आलेलं इन्शुलीन 1970 पर्यंत वापरण्यात येत होतं. पण, यामुळे होणारे परिणाम पाहाता, ह्युमन इन्शुलीनवर प्रयोग सुरू झाले.

"1970 च्या सुरुवातीला, बायो-मेडिकल इंजीनिअरींगचा अभ्यास करणाऱ्या संशोधकांनी, ई-कोलाय विषाणूपासून (बॅक्टेरिया) सर्वात पहिले ह्युमन इन्शुलीन शोधून काढलं," डॉ. शिवणे सांगतात.

ह्युमन इन्शुलीनमध्ये अॅंटीजीन रिअक्शन फार कमी होती. 1978 साली, सर्वात पहिलं ह्युमन इन्शुलीन बाजारात आलं. "या इन्शुलिनचं रूप, आपल्या शरीरातील इन्शुलिनशी मिळतंजूळतं होतं."

तज्ज्ञ सांगतात, ई-कोलाय बॅक्टेरियापासून प्रोटीन चेन काढली जाते. या प्रोटीन चेन, मानवाच्या शरीरात आहेत अशा बनवल्या जातात. अमायनो अॅसीड सिक्वेंन्स तसाच ठेवण्यात येतो.

इन्शुलीन कसं काम करतं?

डॉ. शिवणे म्हणतात, लोकांमध्ये हा गैरसमज आहे की मधूमेह, साखरेचा आजार आहे.

तज्ज्ञांच्या माहितीनुसार, मधुमेहाचं निदान म्हणजे, स्वादुपिंडाची इन्शुलीन तयार करण्याची क्षमता 50 टक्के कमी झालेली असते. आणि, उरलेली 50 टक्के क्षमता मधुमेह नियंत्रण आणि जीवनशैलीमधील बदल यावर अवलंबून असते.

डॉ. शिवणे सांगतात, "भारतीयांचे स्नायू मजबूत नाहीत. शरीरात मेदाचं (फॅट) प्रमाण जास्त आहे. त्यात आहारात बदल झालेत. त्यामुळे, स्वादुपिंडात गरजेपेक्षा जास्त इन्शुलीन तयार होतंय. पण, हे इन्शुलिन पेशींमध्ये योग्य काम करत नाही."

स्वादुपिंड इन्शुलीन तयार करून थकून जातं. स्वादुपिंडातून इन्शुलीन तयार होणं बंद होणं, मधुमेहाची सुरूवात आहे. त्यामुळे, शरीरातील साखर वाढण्याची सुरूवात होते.

मधुमेहतज्ज्ञ डॉ. किरण शाह म्हणतात, शरीरात इन्शुलिन दोन प्रकारे काम करतं,

डॉ. शिवणे सांगतात, "जेवणानंतरची साखर नियंत्रणात आणणारं कमी कालावधीचं इन्शुलीन पाण्यासारखं दिसतं. तर, दीर्घ कालावधीसाठी वापरण्यात येणारं पांढऱ्या रंगाचं असतं."

भारतामध्ये 2003-04 साली ह्युमन इन्शुलीन वापरात आलं. मधूमेहतज्ज्ञ सांगतात, ह्युमन इन्शुलीनची एक मर्यादा होती. जेवणानंतर, शरीरात साखर साधारणत: 90-120 मिनीटं जास्त असते. पण, ह्युमन इन्शुलीनचं कार्य 3-4 तासापर्यंत चालत होतं.

त्यामुळे, संशोधकांनी इन्शुलीनच्या अमायनो अॅसीडमध्ये बदल केला. अभ्यासात असं लक्षात आलं की, इन्शुलीन दीड ते दोन तास काम करतं. पण, याचं कार्य 15 मिनीटात सुरू होतं.

डॉ. व्यंकटेश शिवणे सांगतात, "अॅनलॉग ही इन्शुलीनची सर्वात अॅडव्हान्स स्टेप आहे."

आपल्या शरीरातील स्वादुपिंडात, ज्याप्रकारे नैसर्गिकरित्या इन्शुलीन तयार होतं आणि काम करतं. शास्त्रज्ञांनी, याच प्रक्रियेशी तंतोतंत जूळवून घेण्याचा प्रयत्न केला.

"आता इन्शुलीन प्री-मिक्स आहेत. लोकांना वापरण्यास हे सोप आहे. आता, दोन बाटल्या एकत्र कराव्या लागत नाहीत," डॉ. शाह सांगतात.

इन्शुलीनच्या सुया कशा होत्या?

गेल्या 100 वर्षात इशुलीनमध्ये अनेक बदल झालेत. त्याचप्रकारे, इन्शुलीनची सूईसुद्धा बदलली आहे.

"पूर्वी इन्शुलीन देण्याची सूई फार मोठी होती. याची प्रक्रिया खूप क्लिष्ट होती. या सुईचे 12 ते 16 भाग होते. हे सर्व भाग एकमेकांना योग्य पद्धीने जोडून, मग रुग्णांना इन्शुलीन दिलं जायचं."

सद्य स्थितीत बाजारात उपलब्ध इन्शुलीन देण्यासाठी उपलब्ध सूया खूप छोट्या आहेत. आता, इन्शुलीन पेन आलंय. लोकांना ते वापरण्यासाठी अत्यंत सोपं आहे. त्यामुळे लोकांचा इन्शुलीन घेण्याकडे कल वाढल्याचं, तज्ज्ञ सांगतात.

इन्शुलीनबाबतचे गैरसमज

मधुमेहतज्ज्ञ डॉ. किरण शाह म्हणतात, "इन्शुलीन सुरू करा असं सांगितलं, तर रुग्णांच्या मनात विचार येतो, आता सर्व संपलं." पण, असा विचार अजिबात योग्य नाही.

तज्ज्ञ पुढे सांगतात, अल्पावधीसाठी इन्शुलिन घेणं चांगलं असतं. उदाहरणार्थ, कोरोनासंसर्गात उपचारासाठी स्टिरॉईड्सचा वापर केला जातो. यामुळे शूगर वाढते. अशावेळी इन्शुलीन घेतलं पाहिजे.

तोंडावाटे आणि नाकावाटे इन्शुलीनचा रिसर्च

गेल्या 100 वर्षात वैद्यकशास्त्रात मोठं बदल झाले आहेत. अत्याधुनिक तंत्रज्ञान विकसीत झालंय. त्यामुळे फक्त सुई किंवा सिरिंजद्वारे नाही, तर तोंडावाटे किंवा नाकातून इन्शुलीन देण्याबद्दल संशोधक शोध करत आहेत.

डॉ. शिवणे सांगतात, "2002 ते 2007 या वर्षात पंपावाटे नाकात दिल्या जाणाऱ्या इन्शुलीनचा पहिला रिसर्च करण्यात आला. मुंबईच्या केईएम रुग्णालयात टाईप-1 मधुमेहींवर हा रिसर्च केला गेला."

"पण, या रिसर्चमध्ये दीर्घकाळ सुरक्षा दिसून आली नाही. पंपावाटे इन्शुलीन नाकात सोडल्याने, काही रुग्णांच्या फुफ्फुसांवर परिणाम झाले. त्यामुळे, याचा विकास थांबवण्यात आला."

तर, डॉ. शाह म्हणतात, "इन्शुलीनचा विकास खूप महत्त्वाचा आहे. आता, तोंडावाटे देण्यात येणाऱ्या इन्शुलीनबद्दल आपण बोलतोय."

हेही वाचलंत का?

(बीबीसी न्यूज मराठीचे सर्व अपडेट्स मिळवण्यासाठी आम्हाला YouTube, Facebook, Instagram आणि Twitter वर नक्की फॉलो करा.

बीबीसी न्यूज मराठीच्या सगळ्या बातम्या तुम्ही Jio TV app वर पाहू शकता.

'सोपी गोष्ट' आणि '3 गोष्टी' हे मराठीतले बातम्यांचे पहिले पॉडकास्ट्स तुम्ही Gaana, Spotify, JioSaavn आणि Apple Podcasts इथे ऐकू शकता.)