Gen Antipenuaan dari Centenarian Pulihkan Kerusakan Pasien Gagal Jantung

Gen mutan yang sehat dari centenarian, dapat melindungi sel dari pasien gagal jantung. Penelitian menemukan, pemberian gen antipenuaan mutan menghentikan kerusakan fungsi jantung pada tikus paruh baya.

Centenarian merupakan orang yang unik karena dapat berumur hingga 100 tahun. Pada 2012, menurut laporan Perserikatan Bangsa-Bangsa (PBB) diperkirakan terdapat 316.600 centenarian yang hidup di seluruh dunia.

Di Amerika Serikat (AS) saat ini memiliki jumlah centenarian terbesar pada setiap negara bagian dengan jumlah 53.364 jiwa menurut Sensus 2010, atau 17,3 dari 100,000 orang. Pada 2010, 82,8 persen dari centenarian Amerika Serikat adalah perempuan. Sementara Jepang memiliki jumlah centenarian terbesar yang kedua, dengan perkiraan 51,376 jiwa pada September 2012.

Banyaknya centenarian membuat peneliti dari University of Bristol Inggris dan MultiMedica Group di Italia, meneliti gen dari para centenarian. Hasilnya menunjukkan gen antipenuaan BPIFB4 yang ditemukan pada populasi centenarian telah terbukti memundurkan usia biologis jantung hingga 10 tahun.

Dalam laporan penelitian yang diterbitkan pada laman Cardiovascular Research, gen tersebut menawarkan target potensial bagi perbaikan jantung pada pasien gagal jantung. Pasalnya selain memundurkan usia biologi jantung mereka juga kurang rentan terhadap komplikasi kardiovaskular.

"Terkait dengan umur panjang yang luar biasa, pembawa gen mutan yang sehat, seperti yang hidup di zona biru planet ini, sering hidup hingga 100 tahun atau lebih dan tetap sehat. Orang-orang ini juga kurang rentan terhadap komplikasi kardiovaskular," demikian laporan tim peneliti dari University of Bristol yang dipimpin oleh Profesor Paolo Madeddu.

Para ilmuwan yang didanai oleh British Heart Foundation percaya bahwa gen tersebut membantu menjaga jantung mereka tetap awet muda. Kondisi ini melindungi mereka dari penyakit yang berkaitan dengan penuaan, seperti gagal jantung.

Dalam studi baru ini, para peneliti menunjukkan bahwa salah satu gen mutan yang sehat ini, yang sebelumnya terbukti sangat sering terjadi pada centenarian. Gen ini dapat melindungi sel yang dikumpulkan dari pasien gagal jantung yang membutuhkan transplantasi jantung.

Tim peneliti dari University of Bristol, telah menemukan bahwa satu pemberian gen antipenuaan mutan menghentikan kerusakan fungsi jantung pada tikus paruh baya. Yang lebih luar biasa lagi, ketika diberikan kepada tikus tua, yang jantungnya menunjukkan perubahan yang sama seperti yang diamati pada pasien lanjut usia. Gen tersebut memutar ulang usia jam biologis jantung yang setara dengan manusia selama lebih dari sepuluh tahun.

"Fungsi jantung dan pembuluh darah dipertaruhkan seiring bertambahnya usia," kata Madeddu, profesor bidang Pengobatan Kardiovaskular Eksperimental dari Institut Jantung Bristol di University of Bristol yang merupakan salah satu penulis penelitian

Tingkat terjadinya perubahan ini berbeda di antara orang-orang. Merokok, alkohol, dan kehidupan yang tidak banyak bergerak, membuat jam penuaan lebih cepat. Padahal makan dengan baik dan berolahraga menunda jam penuaan jantung.

"Selain itu, memiliki gen baik yang diwarisi dari orang tua dapat membantu untuk tetap awet muda dan sehat. Gen adalah urutan huruf yang menyandikan protein. Secara kebetulan, beberapa huruf ini dapat bermutasi," papar Madeddu.

Sebagian besar mutasi ini kata Madeddu tidak signifikan, dalam beberapa kasus, bagaimanapun, mutasi dapat membuat fungsi gen menjadi lebih buruk atau lebih baik, hal ini seperti yang terjadi pada gen antipenuaan mutan yang dipelajari para peneliti pada sel manusia dan tikus yang lebih tua.

Proses Peremajaan

Studi serupa juga dilakukan di sel jantung manusia pada tabung reaksi di Italia. Para peneliti dari MultiMedica Group di Milan yang dipimpin oleh Profesor Annibale Puca, memasukkan gen tersebut ke dalam sel jantung dari pasien lanjut usia dengan masalah jantung yang parah, termasuk transplantasi, dan kemudian membandingkan fungsinya dengan individu yang sehat.

Monica Cattaneo, seorang peneliti dari MultiMedica Group di Milan, Italia, dan penulis pertama karya tersebut mengatakan sel-sel pasien lanjut usia, khususnya yang mendukung pembangunan pembuluh darah baru, yang disebut pericytes, ditemukan menjadi kurang berkinerja dan lebih tua.

"Dengan menambahkan gen/protein umur panjang ke tabung reaksi, kami mengamati proses peremajaan jantung: sel-sel jantung pasien gagal jantung lanjut usia telah kembali berfungsi dengan baik, terbukti lebih efisien dalam membangun pembuluh darah baru," kata Cattaneo.

Centenarian mewariskan gen sehat mereka kepada keturunan mereka. Studi tersebut menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa gen sehat yang ditemukan pada centenarian dapat ditransfer ke orang yang tidak terkait untuk melindungi jantung mereka.

Mutasi lain mungkin akan ditemukan di masa depan dengan potensi penyembuhan yang sama atau bahkan lebih unggul daripada yang diselidiki oleh penelitian ini. Profesor Madeddu dan Profesor Annibale Puca dari MultiMedica Group di Milan yakin penelitian ini dapat memicu gelombang baru pengobatan yang terinspirasi oleh genetika para centenarian.

Profesor Madeddu menambahkan temuan mereka mengkonfirmasi gen mutan yang sehat dapat membalikkan penurunan kinerja jantung pada orang tua. Kami sekarang tertarik untuk menentukan apakah memberi protein alih-alih gen juga bisa berhasil.

"Terapi gen banyak digunakan untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh gen jahat. Namun, pengobatan berdasarkan protein lebih aman dan lebih layak daripada terapi gen," ungkap dia.

Dalam studi baru ini, para peneliti menunjukkan bahwa salah satu gen mutan yang sehat ini, yang sebelumnya terbukti sangat sering terjadi pada centenarian dapat melindungi sel yang dikumpulkan dari pasien gagal jantung. Pasien gagal jantung merupakan pasien yang membutuhkan transplantasi jantung untuk bertahan hidup.

"Kami telah menerima dana dari Medical Research Council untuk menguji terapi gen yang sehat di Progeria. Penyakit genetik ini, juga dikenal sebagai sindrom Hutchinson-Gilford, menyebabkan kerusakan dini pada jantung dan pembuluh darah anak-anak. Kami juga telah didanai oleh British Heart Foundation dan Diabetes UK untuk menguji protein masing-masing pada tikus tua dan tikus diabetes," ucap Madeddu.

Sedangkan Annibale Puca, kepala laboratorium di IRCCS MultiMedica dan Profesor di University of Salerno, menambahkan bahwa terapi gen dengan gen sehat pada model penyakit tikus telah terbukti mencegah timbulnya aterosklerosis, penuaan pembuluh darah, komplikasi diabetes, serta untuk meremajakan sistem kekebalan tubuh.

"Kami memiliki konfirmasi baru dan pembesaran potensi terapeutik dari gen/protein. Kami berharap dapat segera menguji keefektifannya dalam uji klinis pada pasien gagal jantung," papar dia.

Menurut Profesor James Leiper, Associate Medical Director di British Heart Foundation, yang mendanai penelitian tersebut, mengatakan ia ingin semua mengetahui rahasia penuaan dan bagaimana dapat memperlambat penyakit yang berkaitan dengan usia. Fungsi jantung menurun seiring bertambahnya usia.

"Penelitian ini secara luar biasa mengungkapkan bahwa varian gen yang umumnya ditemukan pada orang berumur panjang dapat menghentikan dan bahkan membalikkan penuaan jantung pada tikus," ujar dia.

Penelitian terkait gen mutan tersebut bagi dia masih dalam tahap awal. Ia yakin suatu hari nanti bisa memberi cara revolusioner untuk merawat orang dengan gagal jantung dan bahkan menghentikan kondisi yang melemahkan berkembang sejak awal. hay/I-1