Menemukan rahasia umur panjang pada tikus berpotensi diterapkan pada manusia

Tikus mol telanjang (Heterocephalus glaber), yang hidup di Tanduk Afrika dan sebagian Kenya, telah lama menarik perhatian para ilmuwan karena genomnya memiliki lebih banyak kesamaan dengan manusia daripada dengan tikus, menjadikannya model yang ideal untuk mempelajari penuaan dan umur panjang.

Hewan pengerat ini dapat hidup hingga 30 tahun, jauh lebih lama daripada umur spesies dengan ukuran yang sama.

Sebuah studi baru yang diterbitkan dalam jurnal Science menunjukkan bahwa empat mutasi kecil dalam enzim cGAS (siklis guanosin monofosfat-adenosin monofosfat sintase) dapat membantu tikus memperbaiki kerusakan DNA secara lebih efektif, sehingga memperlambat proses penuaan.

Pada manusia dan tikus, enzim ini biasanya mengganggu perbaikan DNA.

Akumulasi mutasi genetik dan kerusakan DNA selama pembelahan sel merupakan penyebab utama penuaan dan penyakit terkait usia, kata rekan penulis studi Zhiyong Mao, seorang ahli biologi molekuler di Universitas Tongji di Shanghai, Cina.

Rekombinasi homolog (HR) adalah mekanisme kunci untuk perbaikan DNA, dan jika terjadi kesalahan, tubuh rentan terhadap kanker atau penuaan dini.

Pada manusia dan tikus, enzim cGAS sering "ditarik" dari DNA yang rusak oleh protein lain, sehingga mengganggu proses perbaikan. Namun, pada tikus mol telanjang, tim menemukan empat substitusi asam amino spesifik yang membuat cGAS lebih stabil setelah kerusakan DNA, memungkinkannya berinteraksi dengan protein perbaikan lain lebih lama, sehingga meningkatkan kemampuan sel untuk memulihkan materi genetik.

Ketika tim menghilangkan enzim cGAS dari sel tikus mol menggunakan alat penyunting gen CRISPR-Cas9, kerusakan DNA terakumulasi dengan cepat.

Sebaliknya, ketika versi cGAS yang membawa empat mutasi berbeda dari tikus mol diperkenalkan ke lalat buah, individu-individu ini hidup secara signifikan lebih lama daripada lalat yang membawa enzim cGAS manusia normal.

"Studi ini menunjukkan peran positif cGAS dalam memperpanjang umur," ujar penulis Mao. "Enzim ini mungkin menjadi target potensial untuk meningkatkan perbaikan genom pada manusia."

Tn. Lindsay Wu, seorang ahli biologi molekuler di Universitas New South Wales (Australia), mengatakan bahwa mekanisme HR dapat menjadi kunci untuk memperlambat proses penuaan, tetapi memperingatkan bahwa hasil ini masih jauh dari penerapannya pada manusia.

Ia menambahkan bahwa percobaan tersebut menggunakan varian cGAS manusia yang telah terbukti mengganggu respons imun bawaan – suatu faktor yang juga berkontribusi terhadap penuaan.

“Penelitian ini berfokus pada perbaikan DNA, tetapi dampak respons inflamasi terhadap kerusakan genetik perlu dipertimbangkan lebih lanjut,” ujarnya.

Penelitian ini membuka pemahaman baru tentang bagaimana alam mengembangkan mekanisme perlindungan sel yang unggul, yang dapat membantu manusia di masa depan menemukan strategi untuk memperlambat atau membalikkan proses penuaan.

(TTXVN/Vietnam+)

Sumber: https://www.vietnamplus.vn/tim-ra-bi-quyet-truong-tho-o-loai-chuot-co-tiem-nang-ap-dung-tren-nguoi-post1069601.vnp