FLASH NEWS

Protein Otak Ini Diam-Diam Mengatur Penuaan pada Tikus

Sumber ScienceDaily
Sumber ScienceDaily
Sumber ScienceDaily
Sumber ScienceDaily

PROBACA.COM – Pernah membayangkan ada “pusat kendali” di otak yang ikut menentukan seberapa cepat tubuh menua? Bukan tombol ajaib seperti di film fiksi ilmiah, memang. Tapi penelitian pada tikus menemukan bahwa perubahan pada wilayah kecil di otak ternyata berkaitan dengan kulit yang menipis, tulang yang kehilangan massa, hingga kemampuan mengingat yang menurun.

Temuan ini berasal dari tim peneliti yang dipimpin Lige Leng dari Xiamen University, China. Hasil awalnya diterbitkan pada Maret 2023 di jurnal PLOS Biology. Eksperimen tersebut mengungkap hubungan yang sebelumnya kurang diperhatikan antara peradangan, kimia otak, dan proses penuaan di seluruh tubuh.

Perlu garis bawah tebal: semua hasil ini diperoleh dari tikus. Jadi, temuan tersebut belum otomatis berarti manusia bisa memperlambat penuaan hanya dengan mengonsumsi suplemen tertentu. Namun, hasilnya membuka petunjuk menarik bahwa sebagian efek penuaan mungkin dipengaruhi proses biologis di otak—dan suatu hari nanti mungkin bisa dimodifikasi.

Pusat perhatian para peneliti adalah hipotalamus, wilayah kecil di dekat dasar otak yang tugasnya jauh dari kecil. Bagian ini membantu mengatur suhu tubuh, rasa lapar, metabolisme, tidur, dan produksi hormon. Karena fungsi-fungsi tersebut memengaruhi hampir semua organ, perubahan di hipotalamus bisa menyebar dampaknya ke seluruh tubuh.

Baca Juga

Bayangkan hipotalamus seperti pusat pengatur lalu lintas biologis. Kalau lampu lalu lintasnya mulai kacau, bukan hanya satu ruas jalan yang terkena dampak. Banyak jalur lain ikut tersendat. Salah satu gangguan yang mungkin terjadi adalah neuroinflamasi, yaitu respons peradangan di otak.

Peradangan sebenarnya berguna untuk melawan infeksi dan memperbaiki cedera. Masalah muncul ketika peradangan bertahan terlalu lama. Dalam kondisi kronis, proses ini dapat mengganggu kerja normal sel dan ikut mendorong kemunduran yang berkaitan dengan usia.

Di sinilah protein bernama Menin masuk ke cerita. Penelitian sebelumnya yang dilakukan Leng dan rekan-rekannya menunjukkan bahwa Menin membantu menahan peradangan di hipotalamus. Protein ini juga ikut mengatur aktivitas gen, sehingga dapat memengaruhi berbagai jalur biologis sekaligus.

Ketika memeriksa tikus yang menua, para peneliti menemukan bahwa kadar Menin perlahan menurun pada jenis neuron tertentu di hipotalamus. Menariknya, penurunan serupa tidak terlihat pada astrosit dan mikroglia—dua jenis sel otak lain yang membantu mendukung neuron dan mengelola respons kekebalan.

Untuk menguji apakah penurunan Menin hanya kebetulan atau benar-benar ikut mendorong penuaan, tim tersebut membuat tikus yang gennya dapat dimodifikasi sehingga aktivitas Menin bisa dimatikan secara selektif.

Hasilnya cukup mencolok. Tikus dengan aktivitas Menin yang berkurang mengalami peradangan hipotalamus yang lebih tinggi, kulit yang lebih tipis, massa tulang yang menurun, serta performa kognitif yang memburuk. Umur mereka juga sedikit lebih pendek.

Artinya, hilangnya Menin tampaknya bukan sekadar penumpang yang ikut muncul saat penuaan. Protein ini mungkin ikut mengemudikan sejumlah perubahan khas pada tubuh yang menua.

Para peneliti lalu membalik pertanyaannya: kalau berkurangnya Menin berhubungan dengan penuaan, apakah mengembalikannya bisa memperbaiki sebagian kerusakan?

Mereka menggunakan teknik pengiriman gen untuk meningkatkan produksi Menin di bagian tertentu dari hipotalamus tikus tua berusia 20 bulan. Wilayah yang dituju disebut hipotalamus ventromedial, bagian yang terlibat dalam pengaturan metabolisme, keseimbangan energi, dan fungsi tubuh lainnya.

Hanya 30 hari setelah perlakuan, tikus-tikus tersebut menunjukkan sejumlah perubahan terukur. Kulit mereka menjadi lebih tebal, massa tulang meningkat, dan performa mereka membaik dalam tes belajar, memori, serta keseimbangan. Peradangan juga berkurang, sementara beberapa perubahan metabolisme yang berkaitan dengan penuaan membaik.

Dalam analisis kelangsungan hidup terpisah, tikus yang menerima perlakuan Menin juga hidup lebih lama dibandingkan tikus kontrol yang tidak menerima perlakuan.

Namun, Menin ternyata bukan satu-satunya pemain. Ketika kadar Menin turun, para peneliti juga melihat penurunan kadar D-serine—asam amino yang terlibat dalam komunikasi di otak.

Asam amino biasanya dikenal sebagai bahan penyusun protein. Tetapi beberapa di antaranya punya pekerjaan lain. D-serine membantu mengatur reseptor NMDA, yaitu protein khusus pada sel saraf yang penting untuk komunikasi antarneuron, pembelajaran, dan pembentukan memori.

D-serine masih berkerabat dengan L-serine, asam amino yang umum ditemukan dalam makanan seperti kedelai, telur, ikan, dan kacang-kacangan. Meski begitu, keduanya memiliki peran biologis yang berbeda. Karena itu, mengonsumsi makanan yang kaya serine tidak sama dengan mengonsumsi D-serine dalam bentuk yang digunakan pada eksperimen.

Penelusuran lebih lanjut menunjukkan bahwa Menin membantu mengendalikan produksi PHGDH, enzim yang terlibat dalam jalur biokimia pembentukan serine. Jalur ini pada akhirnya berkaitan dengan ketersediaan D-serine di otak. Ketika aktivitas Menin menurun, jalur tersebut ikut melemah dan jumlah D-serine berkurang.

Saat Menin dipulihkan, kadar D-serine meningkat di hipokampus—wilayah otak yang sangat penting untuk belajar dan mengingat. Temuan ini memberi petunjuk bahwa memburuknya kemampuan kognitif akibat penurunan Menin mungkin sebagian disebabkan oleh terganggunya sinyal D-serine.

Untuk menguji dugaan itu secara langsung, para ilmuwan memberikan D-serine melalui air minum kepada tikus tua selama tiga minggu. Hasilnya, kemampuan tikus dalam tes belajar dan memori membaik, meski Menin tidak dipulihkan secara langsung.

Tetapi ada batas penting yang tidak boleh dilewatkan. D-serine terutama memperbaiki kemampuan kognitif. Suplemen tersebut tidak mengembalikan penurunan massa tulang maupun ketebalan kulit akibat usia.

Perbedaan ini menunjukkan bahwa Menin bekerja melalui beberapa jalur biologis. D-serine mungkin menjelaskan sebagian efeknya—terutama yang berkaitan dengan otak dan memori—tetapi bukan seluruh dampak Menin terhadap tubuh.

Sejak penemuan awal pada 2023, penelitian tambahan juga semakin mendukung gagasan bahwa hipotalamus berperan dalam mengoordinasikan penuaan di berbagai bagian tubuh. Salah satunya adalah studi yang diterbitkan pada 2024 di Cell Metabolism. Namun, temuan-temuan tersebut tetap perlu dibaca hati-hati, karena bukti dari tikus belum bisa langsung diterapkan pada manusia.

Jadi, apakah D-serine kelak menjadi “obat pikun” sederhana? Belum. Penelitian ini baru menunjukkan bahwa pemberian D-serine membantu memori tikus tua dalam kondisi eksperimen tertentu. Sementara itu, Menin tampak memiliki pengaruh yang lebih luas, karena pemulihannya berkaitan dengan perubahan pada otak sekaligus kulit dan tulang.

Nah, kejutan besarnya bukan sekadar ada satu asam amino yang membantu tikus mengingat lebih baik. Petunjuk pentingnya adalah bahwa otak—khususnya hipotalamus—mungkin bukan hanya korban penuaan, melainkan juga salah satu pengatur prosesnya. ***

DISCLAIMER: Sebagian proses pengolahan artikel ini dibantu oleh teknologi AI. Pembaca disarankan memverifikasi kembali data dan informasi melalui sumber resmi atau sumber primer

Disadur dari ScienceDaily

Facebook
WhatsApp
Print

PILIHAN EDITOR

ARTIKEL TERKAIT

TRENDING

BERITA TERKINI

PILIHAN EDITOR

Welcome Back!

Login to your account below

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Advertisement
Advertisement