Hewan axolotl/National Geograpic JAKARTA – Hewan axolotl mampu menumbuhkan anggota tubuhnya yang hilang kembali menjadi baru. Proses itu membutuhkan waktu beberapa minggu.
Keajaiban hewan amfibi membuat para ilmuan berdecak kagum fan terheran-heran. Kemudian timbul pertanyaan, apakah manusia suatu hari nanti mampu menirunya.
Melansir National Geograpic, sebuah studi yang diterbitkan pada tanggal 10 Juni di Nature Communications mengambil langkah besar dalam memahami fenomena ini, merinci biologi yang digunakan axolotl untuk menumbuhkan kembali anggota tubuh yang hilang di tempat yang semestinya.
Asam retinoat, zat yang juga banyak terdapat dalam tubuh manusia—serta dalam banyak krim kulit—telah lama dikenal sebagai pemain utama. Sekarang jelas bahwa enzim tertentu (yang juga dimiliki manusia) menyempurnakan kadar retinoid di lokasi luka hewan untuk memastikan bagian yang benar muncul. Pada saat yang sama, gen mengendalikan ukuran perkembangan pelengkap.
“Makalah ini memberi kita wawasan tentang bagaimana anggota tubuh mengetahui apa yang harus tumbuh kembali, yang merupakan misteri di bidang ini sejak lama,” kata James Monaghan , ketua bidang biologi di Northeastern University di Boston dan penulis utama penelitian tersebut. Monaghan telah meneliti regenerasi axolotl selama beberapa dekade dan mengatakan bahwa ia awalnya skeptis manusia akan dapat mencapai hal ini. Ilmu pengetahuan terkini telah membuatnya menjadi orang yang percaya.
“Sekarang kita punya cetak birunya, dan kita punya gen untuk menumbuhkan anggota tubuh,” katanya. Teknologi penyuntingan gen yang semakin canggih saat ini dapat mengarahkan gen tersebut untuk menyala dan mati. “Saya bisa membayangkan pasti beberapa dekade ke depan akan ada tambalan pada luka yang dapat memprogram sel-sel yang biasanya membuat bekas luka untuk mengaktifkan program regenerasi yang tepat.”
Meskipun masih banyak penelitian yang perlu dilakukan, “memahami mekanisme yang mengatur dan mengendalikan pertumbuhan dan diferensiasi sel merupakan bagian penting dari manajemen perawatan luka di masa mendatang,” kata Sam Arbabi , seorang dokter bedah yang menangani pasien luka bakar di University of Washington, yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut tetapi menyebut perawatan luka saat ini sebagai “kekecewaan besar dalam bidang kedokteran.”
Axolotl (diucapkan ak-so-la-tul, aksen pada suku kata ketiga) adalah salamander merah muda yang tampak muda dengan insang luar di kepalanya yang menyerupai rambut boneka Troll. Mereka dinamai menurut dewa api Aztec, Xolotl, dan dulunya banyak ditemukan di Meksiko. Mereka kini terancam punah di alam liar , meskipun mereka telah menjadi mainan mewah dan karakter permainan video yang populer.
Kemudaan Abadi
Axolotl yang dibiakkan di penangkaran, yang bisa hidup hingga satu dekade atau lebih, telah menjadi bintang di puluhan laboratorium di seluruh dunia karena kemudaannya yang abadi dan kemampuannya untuk meregenerasi organ dan anggota tubuhnya.
Seekor axolotl yang terluka dapat menumbuhkan kembali seluruh kakinya yang hilang atau hanya jari kelingkingnya. Bagaimana massa sel yang bermigrasi ke lokasi luka, yang dikenal sebagai blastema, mengetahui dengan tepat apa yang dibutuhkan adalah pertanyaan utama yang dijawab oleh makalah baru ini.
“Bukti menunjukkan bahwa akses ke gen yang tepat setelah cederalah yang memungkinkan mereka meregenerasi lengan. Jadi, mereka dapat mengaktifkan program yang membangun lengan tersebut sejak awal,” kata Monaghan, mengacu pada gen Shox, yang awalnya menciptakan dan kemudian menciptakan kembali tulang panjang yang dibutuhkan untuk membuat lengan atau kaki.
Monaghan juga menemukan enzim yang disebut CYP26B1 mengurangi jumlah asam retinoat di lokasi tersebut hingga ke tingkat yang dibutuhkan untuk bagian tubuh tertentu. Jumlah retinoid itulah yang memberi tahu sel apa yang sedang dibangunnya, demikian temuan para peneliti. Jadi, massa sel yang mampu membentuk lengan utuh lebih banyak daripada sel yang membentuk tangan atau, dalam jumlah yang lebih sedikit, jari.
Pada manusia dan hewan lainnya, asam retinoat berperan penting dalam diferensiasi dan pertumbuhan sel. Perannya dalam perkembangan manusia begitu penting sehingga wanita dianjurkan untuk menghindari obat jerawat oral isotretinoin selama kehamilan agar tidak mengganggu kadar alami—meskipun penelitian terbaru tidak menemukan peningkatan risiko cacat lahir atau kecacatan.
Alih-alih menciptakan asam retinoat, enzim tersebut menilai kadar saat ini dan menguranginya ke jumlah yang diinginkan. Hal ini tidak terduga, kata Monaghan, dan penting untuk memahami proses yang mungkin suatu hari nanti digunakan manusia untuk meregenerasi anggota tubuh.
Di suatu tempat di pohon evolusi kita, manusia dan mamalia lain kehilangan kemampuan untuk menumbuhkan kembali anggota tubuh yang terputus, sebuah konsekuensi yang muncul karena bagian tubuh kita yang lebih kompleks dan berfungsi lebih tinggi. (Satu pengecualian: bayi yang baru lahir dapat menumbuhkan kembali ujung jari.)
Para ilmuwan berharap kapasitas regeneratif ini tetap tersembunyi dalam biologi kita. Jika demikian, “kita dapat belajar untuk membukanya, yang berpotensi memulihkan potensi regeneratif yang lebih besar daripada yang kita lihat saat ini,” kata Thomas Rando , direktur Broad Stem Cell Research Center di University of California, Los Angeles, yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
Rando yakin bahkan manipulasi sel punca manusia yang tengah dipelajarinya dan orang lain dapat memperoleh manfaat dari penelitian axolotl.
“Pada mamalia, kita mengandalkan sel punca kulit untuk membuat kulit, sel punca tulang untuk membuat tulang, dan sel punca otot untuk membuat otot,” katanya. Yang belum diketahui adalah bagaimana membuat sel-sel ini menghasilkan beberapa jaringan sekaligus, yang diperlukan untuk meregenerasi anggota tubuh yang berfungsi. Mempelajari bagaimana amfibi berhasil melakukan ini dapat menghasilkan perawatan yang menarik sel punca untuk meniru tindakan tersebut.
Sumber: National Geograpic
Pos Terkait
Pos Terbaru
Tidak ada komentar