Apa yang boleh dilakukan oleh ikan eksotik untuk kesihatan jantung manusia
Orang yang mengalami kegagalan jantung mengalami kehilangan sel jantung yang boleh merosakkan otot jantung sehingga mereka memerlukan pemindahan. Satu spesies ikan eksotik, ikan tetra, mempunyai kemampuan luar biasa untuk memperbaiki jantungnya sendiri. Bolehkah kita menerapkan mekanisme ini untuk menyembuhkan hati manusia?
Ikan tetra adalah sejenis ikan air tawar yang berasal dari wilayah Amerika Selatan dan selatan Amerika Utara. Banyak spesies tetra terkenal dengan pemilik akuarium kerana pewarnaannya yang unik dan hakikat bahawa ia agak mudah dijaga.
Satu kajian baru menunjukkan bahawa mereka sekarang juga popular di kalangan penyelidik, walaupun untuk alasan yang sama sekali berbeza. Sebilangan besar spesies ikan tetra mampu menyembuhkan hati mereka sendiri berikutan kerosakan jantung.
Mathilda Mommersteeg, seorang profesor bersekutu di University of Oxford di United Kingdom, baru-baru ini mengetuai pasukan penyelidik yang berusaha memahami bagaimana ikan tetra dapat meregenerasi tisu jantung.
Pasukan ini melihat dua subspesies ikan tetra yang berbeza, Astyanax mexicanus, yang berasal dari Mexico. Salah satu subspesies ini hidup di sungai, berwarna indah, dan dapat menyembuhkan hatinya sendiri.
Ikan milik subspesies lain, yang dikenal sebagai "tetra gua buta," memenuhi perairan gua Pachón di Mexico. Ikan-ikan ini bukan sahaja kehilangan warna dan penglihatan mereka, dan tidak ada satupun yang melayani mereka dalam kegelapan gua, tetapi mereka tidak lagi memiliki kemampuan untuk menjana semula tisu jantung.
Dalam satu kajian baru-baru ini, pasukan Dr. Mommersteeg telah membandingkan profil genetik dua jenis ikan tetra untuk memahami ciri genetik apa yang mungkin bertanggungjawab terhadap kemampuan penyembuhan diri.
Penemuan kajian, yang disokong oleh British Heart Foundation, muncul dalam jurnal Laporan Sel.
Gen yang mendorong pembaikan jantung
Pasukan Dr. Mommersteeg menganalisis dan membandingkan profil genetik kedua-dua jenis ikan. Dengan berbuat demikian, mereka mengenal pasti tiga kawasan pada genom mereka yang relevan dengan kemampuan untuk menjana semula tisu jantung yang rosak.
Dalam menganalisis lebih lanjut bidang genetik ini, para penyelidik juga dapat mengenal pasti gen yang paling penting untuk pertumbuhan semula jantung.
Ketika mereka membandingkan aktiviti gen ini di tetra sungai dan tetra gua buta berikutan kerosakan jantung, para saintis melihat bahawa dua gen, lrrc10 dan guaolin, telah meningkatkan aktivitas hanya di tetra sungai.
“Cabaran nyata hingga sekarang adalah membandingkan kerosakan jantung dan memperbaiki ikan dengan apa yang kita lihat pada manusia. Tetapi, dengan melihat ikan sungai dan ikan gua berdampingan, kami dapat memisahkan gen yang bertanggungjawab untuk pertumbuhan semula jantung, ”kata Dr. Mommersteeg.
Penyelidikan sebelumnya pada tikus menunjukkan bahawa lrrc10 dikaitkan dengan keadaan jantung yang disebut kardiomiopati dilatasi, di mana jantung menjadi membesar secara berlebihan dan tidak lagi dapat mengepam darah dengan betul. Hasil kajian lanjutan menunjukkan bahawa lrrc10 memainkan peranan penting dalam pengecutan dan pengembangan sel jantung.
Untuk mengesahkan bahawa gen ini juga terlibat dalam pertumbuhan semula tisu jantung yang rosak, para penyelidik di sebalik kajian ini beralih ke zebrafish, spesies air tawar lain yang popular di kalangan akuarium. Seperti ikan tetra, zebra juga mempunyai kemampuan untuk menjana semula tisu jantung jika perlu.
Harapan baru untuk rawatan masa depan
Pada bahagian kedua kajian mereka, penyelidik menyekat lrrc10 ungkapan gen dalam zebrafish. Haiwan ini tidak dapat memperbaiki kerosakan jantung dengan berkesan. Ini, kata para penyelidik, menunjukkan bahawa lrrc10 sememangnya bertanggungjawab untuk pertumbuhan semula jantung.
"Ini hari-hari awal, tetapi kami sangat teruja dengan ikan yang luar biasa ini dan potensi untuk mengubah kehidupan orang dengan hati yang rosak," kata Dr. Mommersteeg.
Di masa depan, pasukan penyelidik berharap dapat mempelajari lebih lanjut mengenai mekanisme di sebalik kemampuan menyembuhkan tisu jantung yang rosak. Mereka ingin menggunakan pengetahuan ini untuk memperbaiki tisu jantung pada orang yang menghadapi masalah dengan organ ini, seperti kegagalan jantung.
Kegagalan jantung sering berlaku kerana serangan jantung, di mana otot jantung menjadi rosak dan secara beransur-ansur kehilangan sel, yang menggantikan tisu parut. Proses ini dapat menjadikan jantung tidak dapat berfungsi dengan baik, dan sebagai akibatnya, banyak orang dengan kegagalan jantung yang teruk memerlukan pemindahan jantung.
Walau bagaimanapun, jika ikan tetra dapat mengajar kita cara menyembuhkan jantung, transplantasi mungkin menjadi keperluan yang mustahak di masa depan.
"Penemuan luar biasa ini menunjukkan berapa banyak yang masih perlu dipelajari dari permadani dunia alam yang kaya," kata Prof Metin Avkiran, seorang pengarah perubatan bersekutu di British Heart Foundation.
"Sangat menarik bahawa kemampuan ikan sungai untuk menumbuhkan jantungnya mungkin timbul dari kemampuan untuk menekan pembentukan parut. Kita sekarang perlu menentukan apakah kita dapat memanfaatkan mekanisme serupa untuk memperbaiki hati manusia yang rosak. "
Prof Metin Avkiran
"Kadar kelangsungan hidup untuk kegagalan jantung hampir tidak berubah selama 20 tahun terakhir, dan jangka hayat lebih buruk daripada banyak barah. Penembusan sangat diperlukan untuk meredakan kehancuran yang disebabkan oleh keadaan yang mengerikan ini, ”tambahnya.
