Faktor Yamanaka Percepat Regenerasi Sel Otot

Perbesar

Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini

Poin penting

Senyawa faktor Yamanaka dapat mempercepat regenerasi sel otot.
Faktor Yamanaka mengontrol cara DNA disalin untuk diterjemahkan menjadi protein lain.
Regenerasi otot dimediasi sel induk otot atau disebut sel satelit.

Dalam sebuah studi yang diterbitkan di Nature Communications pada pekan lalu, para peneliti menunjukkan bahwa penggunaan senyawa yang biasa disebut faktor Yamanaka dapat mempercepat regenerasi sel otot. Mereka melakukan uji coba pada tikus dengan mengaktifkan prekursor sel otot atau induk miogenik.

Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini

Sebelum metode ini diterapkan pada manusia, perlu dilakukan uji coba dan studi lebih intensif. Penelitian ini memberi wawasan tentang mekanisme yang mendasar terkait dengan regenerasi dan pertumbuhan sel otot. Selain itu, diharapkan riset ini kelak dapat membantu atlet atau orang dewasa yang menua untuk meregenerasi jaringan dengan lebih efektif.

Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini

"Hilangnya induk miogenik ini berhubungan dengan degenerasi otot terkait dengan usia," kata Juan Carlos Izpisua Belmonte, penulis senior makalah tersebut. "Studi kami menemukan faktor-faktor spesifik yang mampu mempercepat regenerasi otot serta mengungkapkan mekanisme yang menyebabkan hal ini terjadi."

Senyawa yang digunakan dalam penelitian ini adalah faktor Yamanaka—diambil dari nama ilmuwan Jepang yang menemukannya. Faktor Yamanaka adalah kombinasi protein—disebut faktor transkripsi—yang mengontrol cara asam deoksiribonukleat atau DNA disalin untuk diterjemahkan menjadi protein lain.

Dalam penelitian di laboratorium, faktor Yamanaka digunakan untuk mengubah sel khusus, seperti sel kulit, menjadi lebih mirip sel induk dengan potensi majemuk. Hal ini berarti mereka memiliki kemampuan menjadi berbagai jenis sel.

Otot dan Protein

"Penelitian di laboratorium kami sebelumnya menunjukkan bahwa faktor-faktor ini dapat meremajakan sel dan mendorong regenerasi jaringan pada hewan hidup," kata penulis pertama Chao Wang, dari lab Izpisua Belmonte. "Tapi bagaimana ini terjadi sebelumnya tidak diketahui."

Regenerasi otot dimediasi oleh sel induk otot atau disebut juga sel satelit. Sel satelit terletak di ceruk antara lapisan jaringan ikat (basal lamina) dan serat otot (myofiber).

Dalam studi ini, tim menggunakan dua model tikus berbeda untuk menunjukkan perubahan spesifik sel punca otot atau spesifik niche setelah penambahan faktor Yamanaka. Mereka berfokus pada tikus yang lebih muda untuk mempelajari efek dari faktor-faktor yang tidak bergantung pada usia.

Dalam model khusus myofiber, mereka menemukan bahwa penambahan faktor Yamanaka mempercepat regenerasi otot pada tikus dengan mengurangi tingkat protein, yang disebut Wnt4 di ceruk, yang pada gilirannya mengaktifkan sel satelit.

Sebaliknya, dalam model khusus sel satelit, faktor Yamanaka tidak mengaktifkan sel satelit dan tidak meningkatkan regenerasi otot. Hal ini menunjukkan bahwa Wnt4 memainkan peran penting dalam regenerasi otot.

Menurut Izpisua Belmonte, Ketua Roger Guillemin, pengamatan dari penelitian ini pada akhirnya dapat mengarah pada perawatan baru dengan menargetkan Wnt4.

"Laboratorium kami baru-baru ini mengembangkan teknologi pengeditan gen baru yang dapat digunakan untuk mempercepat pemulihan otot setelah cedera dan meningkatkan fungsi otot," katanya. "Teknologi ini dapat mengurangi kadar Wnt4 di otot rangka atau untuk memblokir komunikasi antara Wnt4 dan sel induk otot."

Para peneliti juga mempelajari cara lain untuk meremajakan sel, termasuk memakai mRNA dan rekayasa genetika. Teknik-teknik ini dapat mengarah pada pendekatan baru untuk meningkatkan regenerasi sel otot dan organ lainnya.