Studi tikus menemukan enzim yang memperpanjang hidup
Penelitian baru pada tikus mengungkap "jalur menuju penuaan yang sehat" yang sebelumnya tidak diketahui. Protein yang bersirkulasi dari darah tikus muda menyebabkan peningkatan kesehatan dan tanda-tanda peremajaan yang terlihat ketika para peneliti memberikannya kepada tikus yang menua.
Selain rambut rontok, keriput, dan berkurangnya mobilitas, perubahan tubuh yang kurang terlihat dan mendasari juga mencirikan proses penuaan.
Salah satu perubahan ini adalah hilangnya sejenis “bahan bakar” yang menjaga tubuh tetap sehat - yang disebut nicotinamide adenine dinucleotide (NAD).
NAD memainkan peran kunci dalam metabolisme, perbaikan DNA, serta penuaan dan umur panjang secara keseluruhan. Seiring waktu, bagaimanapun, sel-sel yang menua merasa lebih sulit untuk menghasilkan energi, secara umum, dan NAD, pada khususnya.
Tapi, dalam proses pembuatan energi muncul pemain penting lainnya - enzim yang disebut eNAMPT. Penelitian baru menemukan bahwa mengambil eNAMPT dari darah tikus yang lebih muda dan memberikannya kepada tikus yang lebih tua dapat meningkatkan kadar NAD dan mencegah penuaan.
Temuannya muncul di jurnal Metabolisme Sel. Dr. Shin-ichiro Imai, Ph.D., yang merupakan profesor biologi perkembangan di Fakultas Kedokteran Universitas Washington di St. Louis, adalah penulis senior penelitian ini.
Peran NAD dan eNAMPT dalam penuaan
Dr Imai dan rekannya mengungkapkan efek menguntungkan dari eNAMPT dalam penelitian sebelumnya pada tikus. Mereka menunjukkan bahwa peningkatan kadar protein yang bersirkulasi ini meningkatkan resistensi insulin, kualitas tidur, mobilitas, dan fungsi kognitif pada tikus yang lebih tua.
“Kami pikir tubuh memiliki begitu banyak sistem yang berlebihan untuk mempertahankan tingkat NAD yang tepat karena itu sangat penting,” kata Dr. Imai.
“Pekerjaan kami dan orang lain menyarankan itu mengatur berapa lama kita hidup dan seberapa sehat kita tetap seiring bertambahnya usia. Karena kita tahu bahwa NAD pasti menurun seiring bertambahnya usia, baik pada cacing, lalat buah, tikus, atau manusia, banyak peneliti tertarik untuk menemukan intervensi antipenuaan yang mungkin mempertahankan tingkat NAD seiring bertambahnya usia. ”
Memperbesar proses pembuatan NAD, para peneliti juga menunjukkan bahwa hipotalamus - wilayah otak yang bertanggung jawab untuk mengatur proses metabolisme, suhu, haus, kelaparan, dan siklus tidur-bangun - menghasilkan NAD menggunakan enzim eNAMPT.
Hipotalamus juga penting untuk proses penuaan.
eNAMPT memperpanjang umur hingga 16%
Dalam penelitian baru mereka, Dr. Imai dan timnya menjelaskan bahwa eNAMPT berjalan melalui aliran darah ke otak dalam “pembawa” kecil yang disebut vesikula ekstraseluler. Fakta ini berlaku untuk tikus dan manusia.
Mereka juga mengungkapkan bahwa tingkat eNAMPT dalam darah turun seiring dengan penuaan, sehingga lebih sedikit yang mencapai hipotalamus otak. Pada gilirannya, hipotalamus berhenti bekerja dengan baik, memperpendek masa hidup.
Dalam Metabolisme Sel kertas, para ilmuwan menunjukkan bahwa tingkat eNAMPT berbanding lurus dengan berapa lama tikus hidup.
Kelompok tikus tua yang menerima eNAMPT hidup setidaknya 1.029 hari, atau 2,8 tahun, sedangkan kelompok kontrol yang diberi larutan garam hanya bertahan hidup 881 hari, atau sekitar 2,4 tahun.
Secara keseluruhan, pemberian eNAMPT ke tikus yang lebih tua menyebabkan peningkatan umur sebesar 16%.
“Kami terkejut dengan perbedaan dramatis antara tikus tua yang menerima eNAMPT tikus muda dan tikus tua yang menerima garam sebagai kontrol,” komentar Dr. Imai.
“Ini adalah tikus tua tanpa modifikasi genetik khusus, dan jika dilengkapi dengan eNAMPT, perilaku mereka yang menjalankan roda, pola tidur, dan penampilan fisik —— bulu yang lebih tebal dan lebih berkilau, misalnya - menyerupai tikus muda.”
Dr. Shin-ichiro Imai
Artinya bagi manusia dari hasil yang 'luar biasa'?
“Kami telah menemukan jalan yang benar-benar baru menuju penuaan yang sehat,” tambah Dr. Imai.
“Bahwa kami dapat mengambil eNAMPT dari darah tikus muda dan memberikannya kepada tikus yang lebih tua dan melihat bahwa tikus yang lebih tua menunjukkan peningkatan kesehatan yang nyata - termasuk peningkatan aktivitas fisik dan tidur yang lebih baik - sungguh luar biasa.”
Para peneliti mengatakan bahwa penelitian di masa depan harus memeriksa apakah tingkat eNAMPT berkorelasi dengan penyakit terkait penuaan atau umur manusia.
“Kami dapat memprediksi, dengan akurasi yang mengejutkan, berapa lama tikus akan hidup berdasarkan tingkat sirkulasi eNAMPT mereka,” kata Dr. Imai.
“Kami belum tahu apakah keterkaitan ini ada pada manusia, tetapi hal ini menunjukkan bahwa level eNAMPT harus dipelajari lebih lanjut untuk melihat apakah hal itu dapat digunakan sebagai biomarker potensial penuaan.”
