Pengenalan tentang Insulin
Insulin adalah hormon yang diproduksi oleh sel beta pada pankreas, dan berperan penting dalam pengaturan metabolisme tubuh manusia. Hormon ini berfungsi untuk mengatur kadar gula dalam darah, sehingga tubuh dapat memanfaatkan energi secara efektif. Insulin membantu suplai glukosa dari darah ke dalam sel-sel tubuh, dimana glukosa tersebut diubah menjadi energi. Tanpa insulin, tubuh manusia tidak dapat memanfaatkan glukosa sebagai sumber energi, sehingga kadar gula dalam darah menjadi tinggi dan dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan, seperti diabetes.
Di Indonesia, proses rekayasa insulin telah dilakukan sejak tahun 1980an. Saat itu, Indonesia mengalami krisis gula yang menyebabkan sulitnya pasokan insulin dari bahan baku glukosa. Kebutuhan insulin di Indonesia pun semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penderita diabetes di Indonesia. Oleh karena itu, pemerintah Indonesia melakukan upaya untuk memproduksi insulin secara mandiri melalui rekayasa genetika.
Pada tahun 1986, rekayasa insulin dilakukan oleh Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) bekerja sama dengan PT Bio Farma. Proses rekayasa ini dilakukan dengan cara memasukkan gen manusia yang mengkodekan insulin ke dalam bakteri Escherichia coli (E.coli). Bakteri tersebut kemudian melakukan produksi insulin manusia secara massal dengan bantuan teknologi bioreactor.
Tahap selanjutnya adalah isolasi dan pemurnian insulin dari bakteri E.coli yang memproduksinya. Proses pemurnian ini seringkali sulit dilakukan karena insulin harus dipisahkan dari bakteri dan produk sampingan berbahaya seperti toksin. Salah satu metode yang digunakan untuk memurnikan insulin adalah rekristalisasi dengan menggunakan teknik kromatografi.
Setelah proses pemurnian selesai, insulin siap dikemas dalam bentuk vial atau ampul. Insulin ini kemudian didistribusikan ke rumah sakit dan apotek di seluruh Indonesia. Selain memenuhi kebutuhan pasien diabetes di Indonesia, produksi insulin dalam negeri juga mampu menekan harga insulin yang sebelumnya mahal akibat impor dari luar negeri.
Proses rekayasa insulin yang dilakukan di Indonesia membutuhkan investasi besar dalam hal sumber daya manusia, teknologi, dan infrastruktur. Namun, upaya tersebut terbukti berhasil dalam memenuhi kebutuhan insulin di Indonesia. Tak hanya itu, proses rekayasa insulin juga memberikan dampak positif pada ekonomi Indonesia, terutama dalam hal penghematan biaya impor dan pembukaan lapangan kerja di industri bioteknologi.
Mekanisme Kerja Insulin
Insulin merupakan hormon yang dihasilkan oleh sel beta di pankreas. Setelah diproduksi, hormon ini dilepaskan ke dalam aliran darah dan bertugas untuk mengatur dan mengontrol kadar glukosa (gula) di dalam tubuh. Insulin juga memengaruhi penggunaan dan penyimpanan glukosa, lemak, dan protein oleh tubuh.
Mekanisme kerja insulin berlangsung dalam beberapa tahap, dengan kompleksitas yang bervariasi tergantung pada fungsinya dalam tubuh. Saat seseorang mengonsumsi makanan yang mengandung karbohidrat, glukosa masuk ke dalam aliran darah dan kadar glukosa darah meningkat. Tingginya kadar gula darah ini kemudian memberi sinyal ke sel beta di pankreas untuk memproduksi insulin.
Insulin kemudian berinteraksi dengan sel tubuh tertentu, termasuk sel-sel di hati, otot, dan jaringan lemak. Pada sel-sel ini, insulin memicu kerja enzim yang terlibat dalam metabolisme glukosa dan zat gizi lainnya untuk memanipulasi penyerapan, penggunaan, penyimpanan, dan pembakarannya.
Salah satu cara kerja insulin adalah dengan memungkinkan glukosa masuk ke dalam sel-sel tubuh untuk digunakan sebagai energi atau disimpan sebagai cadangan energi dalam bentuk glikogen. Insulin juga mengurangi produksi glukosa yang berlebih di hati dan mendorong penyimpanan lemak di jaringan adiposa.
Ketika seseorang berpuasa atau tidak makan dalam beberapa waktu, kadar glukosa dalam darah menurun. Kondisi ini menyebabkan sel beta di pankreas tidak lagi memproduksi insulin. Sebaliknya, glukagon – hormon lain yang diproduksi oleh sel alpha di pankreas – diproduksi dan kemudian dilepaskan ke dalam aliran darah.
Glukagon memicu meningkatnya produksi glukosa di hati untuk digunakan sebagai bahan bakar ketika tubuh membutuhkan energi tambahan. Sel-sel tubuh yang lain juga mengkonsumsi lemak dalam bentuk asam lemak dan keton ketika tidak cukup glukosa dalam tubuh.
Proses rekayasa insulin di Indonesia bermula dari kebutuhan untuk menyediakan insulin dengan kualitas yang baik dan cukup bagi pasien diabetes. Rekayasa insulin merupakan bagian dari bioteknologi yang digunakan untuk menciptakan produk dalam jumlah besar dan berkualitas tinggi.
Saat ini, beberapa perusahaan farmasi di Indonesia memproduksi insulin dengan menggunakan teknologi rekayasa biologi. Proses produksi insulin dimulai dengan isolasi gen untuk protein proinsulin manusia, diikuti dengan manipulasi DNA dengan teknik rekombinasi. Produk akhir yang dihasilkan adalah insulin manusia rekombinan yang telah melewati proses pemurnian yang sangat ketat dan sering diuji melalui berbagai tahap uji klinis hingga diizinkan untuk digunakan di pasien.
Rekayasa insulin memungkinkan produksi insulin dalam jumlah yang memadai dan berkualitas tinggi, serta meminimalkan risiko efek samping atau reaksi yang merugikan pada pasien. Dalam sejarah medis, insulin telah terbukti sebagai salah satu terapi yang paling efektif untuk mengontrol diabetes. Dengan rekayasa biologi, kualitas insulin dapat ditingkatkan dan dihasilkan dengan lebih efisien untuk memenuhi kebutuhan pasien diabetes di seluruh dunia, termasuk di Indonesia.
Proses Rekayasa Insulin
Insulin adalah hormon yang sangat penting bagi tubuh manusia. Hormon ini ditemukan oleh Frederick Banting dan Charles H. Best pada tahun 1921. Insulin diproduksi oleh pankreas, namun bagi individu yang mengidap diabetes, tubuh tidak dapat memproduksi insulin secara cukup. Oleh karena itu, insulin buatan diperlukan untuk membantu menggantikan insulin yang hilang.
Di Indonesia, proses rekayasa insulin telah berlangsung selama beberapa tahun. Saat ini, ada dua perusahaan farmasi Indonesia yang memproduksi insulin buatan, yaitu Bio Farma dan Dexa Medica. Proses pembuatan insulin oleh kedua perusahaan tersebut serupa, meskipun ada beberapa perbedaan dalam hal teknologi dan prosesnya.
Pembuatan Insulin
Proses produksi insulin dimulai dengan pertumbuhan mikroorganisme. Bio Farma menggunakan salah satu jenis bakteri yang disebut Escherichia coli (E. coli), sedangkan Dexa Medica menggunakan khamir Saccharomyces cerevisiae. Bakteri dan khamir dipelihara dalam medium yang kaya nutrisi yang memungkinkan pertumbuhan sel-sel tersebut.
Sel-sel tersebut lalu diinduksi untuk memproduksi protein yang sama dengan insulin yang diproduksi oleh pankreas manusia. Protein ini kemudian dipisahkan dari sel dan dimurnikan menggunakan berbagai teknik pemisahan dan pemurnian.
Protein yang dimurnikan ini kemudian dikombinasikan dengan zat tambahan dan disuntikkan ke dalam vial kecil yang siap untuk digunakan. Proses ini dapat dilakukan dalam jumlah yang besar untuk memenuhi permintaan insulin buatan di Indonesia.
Kelebihan Insulin Buatan
Insulin buatan memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan insulin yang diproduksi oleh tubuh manusia. Insulin buatan dapat diproduksi dalam jumlah yang besar dan konsisten, yang membuatnya mudah diakses oleh penderita diabetes. Selain itu, insulin buatan juga dapat dihasilkan lebih murah daripada insulin yang diproduksi oleh hewan.
Insulin buatan juga dapat disesuaikan dengan kebutuhan individu. Beberapa penderita diabetes membutuhkan jumlah insulin yang lebih tinggi daripada yang diproduksi oleh tubuh mereka, sehingga insulin buatan dapat membantu mengatasi kekurangan ini.
Secara keseluruhan, proses rekayasa insulin di Indonesia telah berhasil memenuhi kebutuhan insulin buatan yang dibutuhkan oleh penderita diabetes di Indonesia. Insulin buatan memiliki sejumlah keuntungan yang membuatnya menjadi pilihan yang baik bagi penderita diabetes yang memerlukan insulin tambahan untuk menjaga kadar gula darah mereka.
Manfaat Insulin Buatan
Insulin adalah hormon yang disekresikan oleh pankreas untuk mengatur kadar gula dalam darah. Kadar gula darah yang terlalu tinggi bisa menyebabkan berbagai penyakit, termasuk diabetes. Diabetes adalah kondisi medis yang memengaruhi kemampuan tubuh untuk memproduksi dan menggunakan insulin secara efektif. Orang dengan diabetes biasanya membutuhkan suplai insulin dari luar tubuh untuk membantu mengontrol kadar gula darah mereka.
Insulin buatan atau sintetis adalah jenis insulin yang diproduksi dalam laboratorium. Insulin buatan digunakan untuk menggantikan insulin yang tidak diproduksi atau tidak berfungsi dengan baik di dalam tubuh. Insulin buatan digunakan untuk mengobati diabetes tipe 1 dan tipe 2 serta diabetes gestasional.
Di Indonesia, proses rekayasa insulin dimulai sejak tahun 2015 sebagai upaya meningkatkan kemandirian dalam produksi insulin. Langkah awal yang dilakukan adalah pengiriman dna insulin dari Amerika Serikat ke Indonesia untuk kemudian disintesis menjadi gen insulin. Selanjutnya dilakukan rekayasa genetik untuk mengubah bakteri menjadi produsen insulin.
Dalam proses rekayasa, terdapat beberapa tahap yang harus dilalui. Pertama, bagian dari dna insulin dikloning ke dalam plasmid pada bakteri E. coli. Setelah itu, bakteri dimasukkan ke dalam cairan nutrisi dan dibiarkan selama beberapa hari hingga produksi insulin terjadi. Kemudian, insulin diekstraksi dari bakteri dan dimurnikan.
Manfaat dari insulin buatan ini sangat besar, terutama untuk pengidap diabetes di Indonesia yang jumlahnya semakin meningkat. Dengan adanya produksi insulin buatan di dalam negeri, diharapkan bisa mengurangi ketergantungan Indonesia pada impor insulin dari luar negeri. Selain itu, produksi insulin buatan lokal juga memberikan peluang lapangan kerja dan meningkatkan kesejahteraan masyarakat.
Dalam beberapa tahun terakhir, Indonesia memproduksi insulin jenis basal dan human insulins. Insulin basal adalah insulin yang bekerja sepanjang hari untuk mengendalikan kadar gula darah basal, sementara human insulin adalah jenis insulin yang sudah disintesis agar mirip dengan insulin buatan dalam tubuh manusia.
Manfaat penggunaan insulin buatan yang perlu diketahui adalah:
- Membantu mengontrol kadar gula darah. Insulin buatan meningkatkan fungsi pankreas dalam menghasilkan insulin untuk membantu menurunkan kadar gula darah pada pengidap diabetes.
- Meningkatkan kualitas hidup. Keberhasilan dalam mengontrol kadar gula darah dapat memperbaiki kualitas hidup penderita diabetes, mengurangi risiko komplikasi, dan meningkatkan kemampuan untuk melakukan aktivitas sehari-hari.
- Beberapa jenis insulin buatan dapat bekerja dengan cepat dan efektif. Insulin cepat bekerja untuk mengontrol kadar gula darah yang naik, sedangkan insulin lambat bekerja untuk mengontrol kadar gula darah yang turun.
- Insulin buatan bisa diberikan dengan menggunakan alat suntik biasa atau dengan pompa insulin, tergantung pada preferensi dan kondisi kesehatan pengidap diabetes.
Secara keseluruhan, produksi insulin buatan lokal di Indonesia memiliki manfaat besar dalam mengatasi masalah diabetes di Indonesia serta memberikan dampak positif bagi masyarakat dan negara. Diharapkan, dengan adanya produksi insulin buatan dalam negeri, pengidap diabetes akan semakin mudah untuk memperoleh akses ke insulin serta meningkatkan kualitas hidup mereka.
Aspek keamanan dan regulasi Insulin buatan
Insulin buatan merupakan zat yang tidak boleh dianggap remeh, karena sangat mempengaruhi kesehatan dan keselamatan manusia. Oleh karena itu, proses rekayasa insulin di Indonesia harus tunduk pada beberapa regulasi dan standar keamanan yang telah ditetapkan oleh badan-badan yang berwenang di Indonesia.
Salah satu badan yang bertanggung jawab dalam mengatur regulasi insulin buatan adalah Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM). BPOM bertugas untuk menilai dan memastikan bahwa insulin buatan yang diproduksi di Indonesia aman dan sesuai dengan standar kualitas dan keamanan yang ditetapkan. BPOM juga mengatur proses pengujian dan sertifikasi insulin buatan sebelum diizinkan untuk dijual ke masyarakat.
Selain BPOM, ada juga standar keamanan internasional yang harus diikuti oleh produsen insulin buatan di Indonesia. Salah satunya adalah International Conference on Harmonization of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use (ICH). ICH merupakan suatu organisasi yang bertujuan untuk mengembangkan standar global dalam pengembangan, produksi, dan pemasaran obat-obatan. Standar ICH sangat mengatur persyaratan pengujian dan persetujuan insulin buatan sehingga aman bagi konsumen.
Setiap produsen insulin buatan di Indonesia juga harus memperhatikan pengelolaan limbah dari proses produksinya. Limbah dari produksi insulin buatan sangat berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Oleh karena itu, produsen insulin buatan harus memiliki rencana pengelolaan limbah yang baik dan mematuhi regulasi pemerintah terkait hal tersebut.
Terakhir, produsen insulin buatan di Indonesia juga harus menjalankan praktik produksi yang “good manufacturing practice” atau GMP. Praktik GMP bertujuan untuk memastikan produksi obat yang aman, efektif, dan berkualitas tinggi. GMP mengatur berbagai aspek mulai dari persiapan bahan baku hingga pengemasan produk jadi, serta memastikan bahwa produsen melakukan pengawasan paska-pasang produk di pasaran dan menerapkan tindakan koreksi jika diperlukan.
Dalam kesimpulan, insulin buatan merupakan zat yang sangat penting bagi kesehatan manusia sehingga proses rekayasa insulin di Indonesia harus tunduk pada berbagai standar keamanan dan regulasi. Badan-badan seperti BPOM dan ICH sangat berperan dalam menilai, mengatur, dan memberikan sertifikasi bagi insulin buatan yang dihasilkan di Indonesia. Produsen insulin buatan sendiri juga harus memperhatikan aspek pengelolaan limbah dan melaksanakan praktik GMP dalam proses produksinya.