Penelitian telah menunjukkan bahwa sekitar 90% kasus HGPS terkait dengan protein cacat yang disebut progerin, yang mengganggu fungsi sel normal. Progerin memberikan efek dominan-negatif, yang menyebabkan beberapa masalah seluler seperti deformasi selubung nukleus (NE), peningkatan kerusakan DNA, pemendekan telomer, penghentian siklus sel, dan proliferasi sel yang buruk.
Penelitian terbaru mengungkapkan bahwa progerin tidak terbatas pada HGPS. Progerin juga muncul pada penuaan normal dan penyakit ginjal kronis (PGK), menunjukkan bahwa progerin memainkan peran yang lebih luas dalam penurunan sel terkait usia. Oleh karena itu, peningkatan kemampuan tubuh untuk membuang progerin telah menjadi fokus penting dalam pengembangan pengobatan yang menargetkan HGPS, PGK, dan penyakit lain yang berkaitan dengan penuaan.
Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Chuanmao Zhang dari Universitas Peking dan Universitas Sains dan Teknologi Kunming telah mempelajari mekanisme biologis di balik progeria dan penuaan. Dalam sebuah makalah baru yang diterbitkan di jurnal Science China Life Sciences, kelompok tersebut menjelaskan bagaimana progerin dibersihkan dari sel melalui jalur yang bergantung pada lisosom. Penelitian mereka juga mengidentifikasi defek pada fungsi lisosom pada HGPS dan menunjukkan bahwa peningkatan biogenesis lisosom dapat memperbaiki masalah ini, mendorong pembuangan progerin, dan mengurangi penuaan sel.
Baca Juga:
- Trik Sederhana 20 Menit untuk Mengurangi Kelelahan di Pagi Hari, Menurut Ilmuwan
- Ilmuwan Menemukan Rahasia Umur Panjang Tikus Mol Telanjang
Penemuan-penemuan ini menyoroti peran penting lisosom dalam menjaga kesehatan sel dan menghilangkan protein berbahaya. Studi ini menawarkan perspektif baru tentang bagaimana stimulasi aktivitas lisosom dapat mengarah pada pengobatan baru untuk HGPS, penyakit ginjal kronis (PGK), dan gangguan terkait usia lainnya.
Melacak Progerin Melalui Sel
Melalui imunofluoresensi, pencitraan sel hidup, dan analisis biokimia, mereka menemukan bahwa progerin yang terlokalisasi di NE dapat diangkut ke sitoplasma melalui tunas NE dan selanjutnya didegradasi melalui jalur autofagi-lisosom. Penelitian lebih lanjut mengungkapkan bahwa progerin yang ditranslokasi ke sitoplasma tidak dibersihkan secara efisien dan terakumulasi di dalam sitoplasma.
Untuk menjelaskan mekanisme molekuler yang mendasarinya, pengurutan RNA dilakukan pada sel primer dari dua pasien HGPS, yang menunjukkan penurunan regulasi gen yang signifikan terkait dengan fungsi lisosom pada kedua pasien. Defek lisosom pada HGPS divalidasi lebih lanjut dengan PCR kuantitatif transkripsi balik (RT-qPCR), imunofluoresensi, dan uji biokimia.
Selanjutnya, mereka mengeksplorasi apakah penangkalan defek lisosom dapat meningkatkan pembersihan progerin dan memitigasi penuaan sel. Biogenesis lisosom diaktifkan melalui dua pendekatan berbeda: stimulasi protein kinase C (PKC) atau penghambatan kompleks target rapamycin mamalia 1 (mTORC1). Hasilnya menunjukkan bahwa aktivasi biogenesis lisosom secara nyata menangkal defek lisosom, mempercepat pembersihan progerin, dan meringankan fenotipe kunci terkait penuaan, termasuk kerusakan DNA, penghentian siklus sel, dan penurunan kapasitas proliferatif.
Sebagai kesimpulan, penelitian ini tidak hanya menggambarkan peran penting lisosom dalam pembersihan progerin tetapi juga menyoroti potensi anti-penuaan dari penargetan biogenesis lisosom, yang menawarkan jalur terapi inovatif untuk HGPS dan gangguan terkait usia lainnya.
0 Komentar