Para peneliti telah menemukan bahwa molekul alami, spermine, dapat membantu tubuh membersihkan penumpukan protein beracun di otak – ciri utama penyakit neurodegeneratif seperti Alzheimer dan Parkinson. Temuan yang dipublikasikan oleh tim di Paul Scherrer Institute (PSI) di Swiss ini menunjukkan potensi pendekatan baru untuk mengelola kondisi ini.
Masalahnya: Agregasi Protein Beracun
Penyakit Alzheimer dan Parkinson dikaitkan dengan akumulasi protein yang salah lipatan, khususnya tau dan alpha-synuclein. Protein ini menggumpal, mengganggu fungsi normal otak dan akhirnya membunuh sel. Selama bertahun-tahun, para ilmuwan memperdebatkan apakah gumpalan ini merupakan penyebab atau akibat penyakit, namun keberadaannya tidak dapat disangkal terkait dengan degenerasi saraf. Tantangannya adalah menemukan cara untuk menghilangkan protein berbahaya ini dengan aman tanpa merusak otak lebih lanjut.
Cara Kerja Spermine: Penolong Molekuler
Spermine, sebuah molekul yang sudah digunakan tubuh untuk proses metabolisme, tampaknya memfasilitasi pembuangan protein beracun ini. Tim peneliti menemukan bahwa pemberian sperma ekstra pada cacing dengan gejala mirip Alzheimer dan Parkinson dapat meningkatkan kesehatan mereka. Dalam uji laboratorium, spermine mendorong protein tau dan alpha-synuclein untuk mengembun menjadi tetesan seperti cairan. Tetesan ini kemudian lebih mudah dibersihkan oleh sistem daur ulang limbah alami tubuh yang disebut autophagy.
Prosesnya dijelaskan oleh ahli biofisika Jinghui Luo dengan analogi: “Spermine seperti keju yang menghubungkan pasta yang panjang dan tipis tanpa merekatkannya sehingga lebih mudah dicerna. ” Artinya, alih-alih membentuk plak keras dan lengket yang sulit dihilangkan, protein malah menggumpal sehingga lebih mudah dipecah.
Mengapa Ini Penting: Pendekatan Baru terhadap Autophagy
Kuncinya adalah spermine tidak sepenuhnya mencegah penggumpalan; itu mengubah cara protein menggumpal. Agregat protein padat sangat sulit ditangani oleh autophagy. Namun spermine menghasilkan gumpalan yang lebih longgar dan lebih mobile sehingga tubuh dapat memprosesnya dengan lebih efisien. Autophagy bekerja paling baik dengan kelompok protein yang lebih besar, dan spermine bertindak sebagai agen pengikat untuk menyatukan untaian tersebut, membuatnya lebih mudah untuk dibersihkan.
Molekul tersebut tampaknya hanya bertindak ketika kadar protein sangat tinggi, sehingga mencegah protein sehat terpengaruh. Kekhususan ini sangat penting untuk menghindari efek samping yang tidak diinginkan.
Implikasi di Masa Depan: Selain Penyakit Neurodegeneratif
Meskipun temuan ini masih bersifat awal – peralihan dari penelitian terhadap cacing ke percobaan pada manusia membutuhkan proses yang panjang – namun hasilnya cukup menjanjikan. Spermine telah menunjukkan efek perlindungan pada otak, dan para peneliti berpendapat bahwa hal itu berpotensi diterapkan pada penyakit lain, termasuk kanker. Tim optimis bahwa pemahaman lebih dalam tentang proses molekuler ini akan menghasilkan pengobatan yang lebih efektif.
“Jika kita lebih memahami proses yang mendasarinya, kita bisa memasak hidangan yang lebih enak dan mudah dicerna, karena dengan begitu kita akan tahu persis bumbu apa, dalam jumlah berapa, yang membuat sausnya sangat lezat,” kata Luo.
Penelitian ini memberikan jalan baru untuk mengeksplorasi bagaimana memanfaatkan mekanisme pembersihan alami tubuh untuk memerangi kondisi neurologis yang merusak.
