Bisakah kita 'menonaktifkan' penyakit celiac?
Para peneliti di Universitas Stanford mungkin telah menemukan "saklar" kimiawi yang, jika ditargetkan, dapat menghentikan penyakit celiac. Penemuan ini dipublikasikan di Jurnal Kimia Biologi.
Penyakit seliaka adalah kelainan bawaan yang mempengaruhi sekitar 1 persen populasi di Amerika Serikat.
Jumlah ini setidaknya 3 juta warga AS yang hidup dengan penyakit tersebut, yang sebagian besar belum didiagnosis secara resmi dengan kondisi tersebut.
Gejala penyakit celiac dipicu oleh konsumsi gluten, protein yang sering ditemukan dalam gandum, barley, dan gandum hitam serta beberapa obat, vitamin, dan produk kosmetik seperti lip balm.
Saat ini, tidak ada terapi untuk penyakit celiac. Setelah didiagnosis, pendekatan umum adalah tetap berpegang pada diet bebas gluten.
Namun, penelitian baru membawa kita lebih dekat untuk menemukan terapi semacam itu; "saklar" kimiawi telah diidentifikasi oleh para ilmuwan yang dipimpin oleh Chaitan Khosla, seorang profesor di Universitas Stanford di California.
Peran TG2 dalam penyakit celiac
Diketahui bahwa mekanisme di balik penyakit celiac melibatkan enzim yang disebut transglutaminase 2 (TG2), yang mengatur gluten di dalam usus kecil. Ini menyebabkan respons autoimun - atau di mana sistem kekebalan tidak mengenali lapisan usus kecil dan menyerangnya.
Penulis studi pertama Michael Yi - seorang mahasiswa pascasarjana teknik kimia di Universitas Stanford - berhipotesis, bersama dengan rekan-rekannya, bahwa pemahaman yang buruk tentang TG2 mungkin menjadi alasan mengapa belum ada pengobatan untuk penyakit celiac.
Jadi, mereka mulai menyelidiki enzim ini lebih dekat. Secara khusus, mereka ingin melihat bagaimana TG2 berperilaku pada orang sehat. Untuk melakukannya, para ilmuwan membangun studi yang ada, yang mengungkapkan bahwa TG2 dapat diaktifkan atau dinonaktifkan oleh ikatan kimia tertentu.
Prof Khosla menjelaskan bahwa dalam usus kecil yang sehat, meskipun TG2 sangat melimpah, ia tidak aktif.
“Ketika menjadi jelas bahwa meskipun protein melimpah, aktivitasnya tidak ada di organ yang sehat, pertanyaannya menjadi 'Apa yang menghidupkan protein, lalu apa yang mematikan protein?'” Kata Prof. Khosla.
Dalam studi tahun 2012, peneliti yang juga dipimpin oleh Prof. Khosla menemukan cara mengaktifkan TG2. Dalam makalah baru ini, mereka menemukan caranya demengaktifkannya - sehingga semakin mendekati pengobatan.
Cara mematikan TG2
Studi sebelumnya oleh Prof. Khosla dan timnya menemukan bahwa pemutusan ikatan kimia yang disebut ikatan disulfida mengaktifkan TG2. Ikatan disulfida adalah "ikatan kovalen tunggal antara atom belerang dengan dua asam amino".
Dalam makalah baru ini, Prof Khosla dan tim menemukan enzim lain yang menciptakan kembali ikatan disulfida, sehingga TG2 dinonaktifkan.
Enzim - yang disebut ERp57 - biasanya membantu protein untuk "melipat", atau mendapatkan struktur fungsionalnya di dalam sel.
Tetapi percobaan kultur sel yang dilakukan oleh Prof. Khosla dan timnya mengungkapkan bahwa ERp57 mematikan TG2 di luar sel. Menurut para peneliti, hal ini menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana ERp57 bekerja pada orang sehat.
“Tidak ada yang benar-benar mengerti,” jelas Prof Khosla, “bagaimana (Erp57) keluar dari sel. Pemikiran umum adalah bahwa ia diekspor dari sel dalam jumlah kecil; pengamatan khusus ini menunjukkan bahwa ia sebenarnya memiliki peran biologis di luar sel. "
Para peneliti sekarang mulai melihat obat yang ada yang mungkin dapat menargetkan "peralihan" yang baru ditemukan ini.
Studi sebelumnya pada tikus telah menunjukkan bahwa kekurangan TG2 tidak memiliki efek samping, jadi para ilmuwan berharap bahwa memblokirnya pada manusia dapat menjadi jalan yang cocok untuk pengobatan penyakit celiac.
