Terobosan! Ilmuwan Temukan Cara Mematikan 'Power-Up' Sel Kanker
Penemuan mekanisme pertahanan baru oleh sel kanker membuka harapan baru dalam pengobatan penyakit mematikan ini. Penelitian terbaru yang diterbitkan dalam jurnal Nature Communications, mengungkap bagaimana sel kanker bereaksi terhadap tekanan fisik, dan bagaimana respons ini dapat dieksploitasi untuk menghentikan penyebarannya.
Menurut penelitian yang dilakukan pada 30 Juli 2025, sel kanker secara cepat meningkatkan produksi energi ketika mengalami tekanan fisik. Peningkatan energi yang tiba-tiba ini merupakan respons defensif pertama yang terdokumentasi, membantu sel memperbaiki kerusakan DNA dan bertahan dalam lingkungan yang padat di dalam tubuh.
Bagaimana Sel Kanker Bertahan Hidup?
Hasil penelitian ini menjelaskan bagaimana sel kanker mengatasi tantangan mekanis, seperti merayap melalui lingkungan mikro tumor, menyusup ke pembuluh darah, atau menghadapi tekanan aliran darah. Mengidentifikasi mekanisme ini dapat mengarah pada strategi untuk menjebak sel kanker sebelum mereka menyebar.
Para peneliti di Centre for Genomic Regulation (CRG) di Barcelona menggunakan mikroskop khusus yang dapat menekan sel hidup hingga sekitar tiga mikron, yang setara dengan sepertiga puluh diameter rambut manusia. Mereka mengamati bahwa, dalam hitungan detik setelah kompresi, mitokondria dalam sel HeLa bergerak ke permukaan inti sel dan mengirimkan ATP tambahan, sumber energi molekuler yang digunakan oleh sel.
“Hal ini memaksa kita untuk memikirkan kembali peran mitokondria dalam tubuh manusia. Mereka bukan hanya baterai statis yang memberi daya pada sel kita, tetapi lebih seperti tim tanggap darurat yang dapat dipanggil dalam situasi darurat ketika sel benar-benar tertekan,” kata Dr. Sara Sdelci, salah satu penulis studi.
Membentuk Halo Energi: NAMs
Mitokondria membentuk halo yang sangat rapat sehingga inti sel terlihat seperti cekung ke dalam. Fenomena ini diamati pada 84 persen sel kanker HeLa yang tertekan, dibandingkan dengan hampir tidak ada pada sel yang mengambang dan tidak tertekan. Para peneliti menyebut struktur ini sebagai “NAMs,” singkatan dari mitokondria yang terkait dengan inti sel.
Untuk mengetahui apa yang dilakukan NAMs, para peneliti menggunakan sensor fluoresen yang menyala ketika ATP memasuki inti sel. Sinyal tersebut melonjak sekitar 60 persen dalam tiga detik setelah sel ditekan. “Ini adalah tanda jelas bahwa sel beradaptasi dengan tekanan dan mengubah metabolisme mereka,” kata Dr. Fabio Pezzano, salah satu penulis utama studi.
Baca Juga: Coenzyme Q10 (CoQ10): Manfaat, Defisiensi, dan Perannya dalam Kesehatan Jantung
Surge Energi dan Perbaikan DNA
Eksperimen selanjutnya mengungkapkan mengapa lonjakan energi ini penting. Tekanan mekanis menempatkan DNA di bawah tekanan, memutus untaian dan mengacaukan genom manusia. Sel mengandalkan tim perbaikan yang rakus ATP untuk melonggarkan DNA dan mencapai lokasi yang rusak untuk memperbaiki kerusakan.
Sel yang ditekan dan menerima dorongan ATP tambahan memperbaiki DNA dalam hitungan jam, sementara sel yang tidak menerima berhenti membelah dengan benar. Untuk mengonfirmasi relevansi untuk penyakit, para peneliti juga memeriksa biopsi tumor payudara dari 17 pasien. Halo NAM muncul di 5,4 persen inti sel di bagian depan tumor invasif, dibandingkan dengan 1,8 persen di inti tumor yang padat, perbedaan tiga kali lipat.
Rekayasa Seluler yang Rumit
Para peneliti juga mampu mempelajari rekayasa seluler yang memungkinkan peningkatan mitokondria ini. Filamen aktin, kabel protein yang sama yang memungkinkan otot bergerak, berkumpul di sekitar inti sel, sementara retikulum endoplasma membentuk jaring seperti jala. Rangka gabungan, menurut penelitian, secara fisik menjebak NAMs di tempatnya, membentuk struktur seperti halo.
Ketika para peneliti memperlakukan sel dengan latrunculin A, obat yang merusak aktin, pembentukan NAM runtuh, dan gelombang ATP mereda. Jika sel metastatik bergantung pada lonjakan ATP yang didorong oleh NAM, obat yang memblokir rangka dapat membuat tumor kurang invasif tanpa secara luas meracuni mitokondria dan melestarikan jaringan yang sehat. “Respons stres mekanis adalah kerentanan sel kanker yang kurang dieksplorasi yang dapat membuka jalan terapeutik baru,” kata Dr. Verena Ruprecht, salah satu penulis studi.
Implikasi untuk Pengobatan Kanker
Meskipun penelitian ini berfokus pada sel kanker, para penulis menekankan bahwa fenomena ini kemungkinan merupakan fenomena universal dalam biologi. Sel imun yang meremas melalui kelenjar getah bening, neuron yang memperluas cabang, dan sel embrio selama morfogenesis semuanya mengalami gaya fisik serupa.
“Di mana pun sel berada di bawah tekanan, dorongan energi nuklir kemungkinan besar menjaga integritas genom,” simpul Dr. Sdelci. “Ini adalah lapisan regulasi yang sama sekali baru dalam biologi sel, menandai perubahan mendasar dalam pemahaman kita tentang bagaimana sel bertahan dari periode stres fisik yang intens.”
Penelitian ini, yang berjudul “Mitochondria-derived nuclear ATP surge protects against confinement-induced proliferation defects”, dipublikasikan pada 30 Juli 2025 dalam jurnal Nature Communications. Penulis utama studi ini adalah Ritobrata Ghose, Fabio Pezzano, serta banyak peneliti lainnya dari berbagai institusi.
Ikuti dan Dukung Infolabmed.com
Mari terhubung melalui media sosial dan dukung perkembangan website Infolabmed.com
Dukungan untuk Infolabmed.com
Beri Donasi untuk Perkembangan Website
Dukung Infolabmed.com dengan memberikan donasi terbaikmu melalui DANA. Setiap kontribusi sangat berarti untuk pengembangan dan pemeliharaan website.
Donasi via DANAProduk Infolabmed
%2520%25E2%2580%2593%2520Alat%2520Cek%2520Gula%2520Darah%2520Akurat%2520&%2520Praktis.png)
Nama Produk: PORLAK BGM-102 - Alat Cek Gula Darah Digital Akurat, Hasil 5 Detik, Bonus Lancet & Baterai
Harga: Rp 270.000
© 2025 Infolabmed.com | Terima kasih atas dukungannya
Post a Comment