BAGIKAN
(o2beat / iStock)

Manusia memiliki kemampuan yang sama dengan salamander untuk meregenerasi tulang rawan persendian, di mana kemampuan ini tidak dimiliki oleh kebanyakan hewan pada umumnya, menurut para peneliti dari Duke Health yang melaporkan temuannya di jurnal Science Advances. 

Para peneliti mengidentifikasi bagaimana mekanisme perbaikan jaringan pada tulang rawan secara otomatis terjadi pada tubuh kita, yang tampaknya lebih kuat terjadi pada sendi pergelangan kaki. Mirip dengan mekanisme yang digunakan oleh amfibi untuk menumbuhkan kaki baru – di mana sama-sama terjadi pada anggota tubuh untuk melakukan pergerakan.

Para peneliti merancang cara untuk menentukan usia protein menggunakan jam molekuler internal yang integral terhadap asam amino, yang mengubah satu bentuk ke bentuk lainnya dengan keteraturan yang dapat diprediksi – membentuk jaringan baru.





Protein yang baru dibuat – masih muda – di dalam jaringan tubuh memiliki sedikit atau tanpa konversi asam amino, namun sebaliknya dengan protein yang lebih tua.

Dengan menggunanakan spektrometri massa, tim peneliti menganalisa protein dari 18 buah sampel jaringan persendian pinggul, lutut dan pergelangan kaki.

Mereka menemukan bahwa usia tulang rawan sebagian besar tergantung pada letak keberadaannya di dalam tubuh. Tulang rawan di pergelangan kaki usianya masih muda, di lutut setengah baya dan di pinggul usianya lebih tua.

Korelasi antara usia tulang rawan manusia dan lokasinya di dalam tubuh sebanding dengan bagaimana perbaikan anggota tubuh terjadi pada hewan tertentu, yang lebih mudah meregenerasi di ujung terjauh bagian tubuh, termasuk ujung kaki atau ekor.




Para peneliti lebih lanjut mempelajari bahwa molekul yang disebut microRNA mengatur proses ini. Tidak mengherankan, microRNA ini lebih aktif pada hewan yang dikenal memiliki kemampuan perbaikan pada ekstremitas, sirip atau ekor, seperti salamander, ikan zebra, ikan air tawar Afrika dan kadal.

MicroRNA ini juga ditemukan pada manusia — artefak evolusi yang memberikan kemampuan pada manusia untuk perbaikan jaringan sendi. Seperti pada hewan, aktivitas microRNA bervariasi secara signifikan berdasarkan lokasinya: ia tertinggi di pergelangan kaki dibandingkan dengan lutut dan pinggul.

Temuan ini juga membantu menjelaskan mengapa cedera pada lutut orang dan terutama pinggul membutuhkan waktu lama untuk kembali pulih dan sering bertambah parah menjadi radang sendi, sementara cedera pergelangan kaki akan sembuh lebih cepat dan lebih jarang menjadi rematik yang parah.

“Kami percaya bahwa pemahaman tentang kapasitas regeneratif ‘seperti salamander’ pada manusia, dan komponen kritis yang hilang dari rangkaian regulator ini, dapat memberikan dasar bagi pendekatan baru untuk memperbaiki jaringan sendi dan mungkin seluruh anggota tubuh manusia,” kata penulis senior Virginia Byers Kraus, dari Duke University.

Para peneliti mengatakan microRNA dapat dikembangkan sebagai obat yang dapat mencegah, memperlambat atau menyembuhkan radang sendi.




“Kami percaya, kita dapat meningkatkan regulator ini untuk sepenuhnya meregenerasi tulang rawan degenerasi sendi artritis. Jika kita bisa mencari tahu regulator apa yang kita lewatkan yang sebanding dengan yang ada di salamander, kita bahkan mungkin dapat menambahkan komponen yang hilang kembali dan mengembangkan cara suatu hari nanti untuk meregenerasi sebagian atau seluruh anggota tubuh manusia yang terluka,” kata Kraus.

“Kami percaya ini adalah mekanisme perbaikan mendasar yang dapat diterapkan pada banyak jaringan, bukan hanya tulang rawan saja.” kata Kraus.




SUMBERDuke University Medical Center
BAGIKAN