Protein Mata Memiliki Kemampuan Membunuh Bakteri Patogen - Ketika kita berbicara perihal kekuatan untuk “membunuh” kuman, mata kita telah memilikinya. Hal ini menurut temuan tim peneliti dari UC Berkeley. Menurut temuan gres tersebut, protein yang ada di mata sanggup menangkal basil patogen. Temuan ini sanggup mendorong pengembangan obat anti-mikroba gres yang murah.
Tim ilmuwan di bidang penglihatan dari UC Berkeley telah menemukan fragmen kecil dari protein keratin yang ada di mata yang memainkan peranan kunci dalam menangkal basil patogen.
Tim ilmuwan tesebut telah menemukan bahwa, fragmen kecil dari protein keratin yang di mata memainkan tugas kunci dalam menangkal basil patogen. Para peneliti juga memakai versi sintetis dari fragmen keratin tersebut pada uji terhadap banyak sekali basil patogen jahat. Molekul-molekul sintetik tersebut efektif membasmi basil pemakan daging dan penyebab radang tenggorokan (Streptococcus pyogenes), basil penyebab diare (Escherichia coli), basil penyebab nanah susukan pernafasan (Staphylococcus aureus) dan nanah paru-paru cystic fibrosis (Pseudomonas aeruginosa).
Temuan ini akan diterbitkan pada edisi bulan Oktober di Journal of Clinical Investigation. Dengan adanya temuan ini, diperlukan sanggup tercipta senjata gres yang berpengaruh dalam pertempuran melawan basil penyebab penyakit. Senyawa dari fragmen keratin ini relatif gampang untuk diproduksi, sehingga menciptakan senyawa tersebut merupakan kandidat yang baik untuk pembuatan obat dengan biaya yang rendah, kata penulis dari penelitian ini.
 |
| Tim ilmuwan di bidang penglihatan dari UC Berkeley telah menemukan fragmen kecil dari protein keratin yang ada di mata yang memainkan peranan kunci dalam menangkal basil patogen. (Credit: Peter Gnuskin) |
“Hal yang sangat menarik adalah, keratin yang kami teliti sudah ada dalam tubuh, sehingga kita tahu bahwa mereka tidak beracun dan bersifat biokompatibel,” kata peneliti utama studi tersebut, Suzanne Fleiszig, seorang profesor di School of Optometry, UC Berkeley. Dia khusus mendalami bidang penyakit menular dan mikrobiologi. “Masalah yang kerap dialami pada senyawa-senyawa anti-mikroba pada penelitian sebelumnya adalah, senyawa-senyawa tersebut beracun dan gampang di non-aktifkan oleh garam, dimana garam biasa ditemukan dalam badan kita.”
Protein gres berukuran kecil pada penelitian ini berasal dari cytokeratin 6A. Cytokeratin 6A ialah salah satu protein filamen yang saling terhubung untuk membentuk jaringan di seluruh sitoplasma sel epitel.
“Dulu kami berpikir bahwa cytokeratins ialah protein struktural primer, tetapi penelitian kami menawarkan bahwa fragmen dari keratin juga mempunyai kemampuan untuk “bertempur” melawan mikroba,” kata pemimpin penulis studi ini, Tam Connie, seorang ilmuwan tangan kanan riset di laboratorium Fleiszig. “6A cytokeratin sanggup ditemukan pada sel-sel epitel kornea manusia, kulit, rambut dan kuku. Semua area badan tersebut secara terus-menerus terkena mikroba, sehingga sangat masuk nalar bahwa 6A cytokeratin merupakan cuilan dari pertahanan tubuh. “
Michael Zasloff, seorang profesor di bidang bedah dan pediatri di Sekolah Georgetown University of Medicine, mengatakan, “senyawa peptida antimikroba yang yang berasal dari keratin sepertinya sangat menarik untuk dijadikan kandidat obat anti-infeksi pada manusia.”
Para peneliti di laboratorium Fleiszig menentukan cytokeratin 6A untuk memecahkan misteri di balik ketahanan mata yang luar biasa terhadap infeksi. Mereka melihat bahwa permukaan mata, tidak mempunyai basil yang hidup di atasnya dan jaringan kornea sanggup dengan gampang menghilangkan banyak sekali macam basil patogen. Mereka percobaan ini dilakukan di laboratorium kultur.
“Sangatlah sulit untuk menginfeksi kornea pada mata yang sehat,” kata Fleiszig. “Kami bahkan memakai kertas tisu untuk merusak sel-sel yang ada di permukaan mata, lalu menempelinya dengan basil dan masih mengalami kesulitan untuk memasukkan basil ke dalam kornea. Makara kami menyimpulkan bahwa, kemungkinan ada faktor antimikroba yang unik pada mata.”
Dalam “perburuan” terhadap senyawa misterius ini, para peneliti mengkultur sel epitel kornea insan dan mengekspos kultur sel tersebut dengan basil P. aeruginosa. Mereka memakai mass-spektrometri untuk memilah-milah peptida yang paling aktif dalam memerangi bakteri. Dari hasil analisa peptida-peptida yang berasal dari Cytokeratin 6A muncul sebagai pemenang.
Untuk mengkonfirmasi bahwa mereka menerima protein yang tepat, para peneliti memakai teknik gene-silencing (mematikan lisan gen) untuk mengurangi lisan cytokeratin 6A di kornea tikus. Dengan menonaktifkan gen yang mengekspresikan cytokeratin 6A, jumlah basil yang menempel pada kornea meningkat lima kali lipat.
Pengujian menawarkan bahwa fragmen protein yang berasal dari cytokeratin 6A sanggup secara cepat membunuh basil dalam air dan dalam larutan garam. Hal ini menawarkan bahwa, garam yang terkandung dalam air mata insan tidak akan mengurangi efektivitas protein.
Percobaan lain menawarkan bahwa fragmen protein yang berasal dari cytokeratin 6A mencegah basil menyerang sel-sel epitel dan protein tersebut merusak membran sel bakteri, sehingga basil patogen mati hanya dalam hitungan menit.
Para peneliti mengusulkan bahwa, penelitian lebih lanjut sanggup mengungkapkan lebih banyak fragmen keratin yang berbeda dalam sistem pertahanan bawaan yang ada di tubuh.
“Keratin sanggup mewakili senyawa antimikroba baru. Keratin mempunyai potensi untuk dirancang menjadi lebih selektif dalam membunuh patogen tertentu,” kata Tam.
Para peneliti lain yang terlibat dalam penelitian ini adalah, James Mun dari School of Optometry UC Berkeley dan David Evans, seorang profesor di bidang ilmu biologi dan farmasi di Touro University California, Vallejo.
Penelitian ini didukung oleh The Bill dan Melinda Gates Foundation dan National Institutes of Health.
Referensi Jurnal :
Connie Tam, James J. Mun, David J. Evans, Suzanne M.J. Fleiszig. Cytokeratins mediate epithelial innate defense through their antimicrobial properties. Journal of Clinical Investigation, 2012; DOI: 10.1172/JCI64416
Artikel ini merupakan terjemahan dari bahan yang disediakan oleh University of California – Berkeley, via Science Daily (24 September 2012). Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.
