Kredit: Metabolisme Sel (2024). DOI: 10.1016/j.cmet.2024.07.003
Mengapa asma, serangan jantung, dan banyak kondisi kesehatan lainnya cenderung terjadi di pagi hari? Salah satu kemungkinan penjelasan atas fenomena misterius ini ditemukan oleh peneliti dari laboratorium Prof. Gad Asher di Departemen Ilmu Biomolekuler di Weizmann Institute of Science.
Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan dalam Cell Metabolism, para ilmuwan menemukan bahwa komponen kunci dari jam sirkadian kita – jam molekuler inner 24 jam yang berdetak di setiap sel – juga mengatur respons tubuh terhadap kekurangan oksigen. Komponen yang berubah pada siang dan malam ini dapat mempengaruhi waktu timbulnya penyakit, yang dipengaruhi oleh siklus oksigen tubuh.
Sebagai makhluk yang bernapas, kemampuan kita untuk merasakan dan merespons kekurangan oksigen sama pentingnya dengan udara yang kita hirup. Hadiah Nobel Fisiologi atau Kedokteran tahun 2019 telah dianugerahkan kepada tiga peneliti yang menemukan faktor yang dapat diinduksi hipoksia 1-alpha (HIF-1α), protein kunci yang menentukan bagaimana setiap sel merespons kekurangan oksigen.
Selama terdapat cukup oksigen, protein tetap tidak stabil dan cepat terurai; namun bila terjadi kekurangan oksigen, ia menjadi stabil, terakumulasi dan memasuki inti sel dimana ia mengaktifkan banyak gen penting untuk merespons kekurangan oksigen.
Namun ternyata HIF-1α bukanlah satu-satunya pemain kunci. Dalam studi baru yang dilakukan di laboratorium Asher, dipimpin oleh mahasiswa Ph.D. Vaishnavi Dandavate dan Dr. Nitianand Bolshette, tim menemukan bahwa protein BMAL1, komponen kunci jam sirkadian kita, juga memainkan peran penting dalam respons tubuh terhadap kekurangan oksigen dan diperlukan untuk menstabilkan dan mengaktifkan protein HIF-1α.
Selain itu, penelitian ini juga menunjukkan bahwa BMAL1 lebih dari sekedar “peningkat” dan berperan independen terhadap HIF-1α dalam mengaktifkan rencana tubuh untuk mengatasi kekurangan oksigen. Temuan baru ini mungkin menjelaskan mengapa respons tubuh terhadap kekurangan oksigen dan cara tubuh mengatasi berbagai kondisi medis berubah pada siang dan malam hari.
Protein siang, protein malam
Para peneliti dari laboratorium Asher, yang telah mempelajari hubungan antara metabolisme dan jam sirkadian selama bertahun-tahun, sebelumnya menemukan bahwa jaringan hati merespons secara berbeda terhadap kekurangan oksigen pada waktu yang berbeda dalam sehari.
Untuk memperdalam pemahaman mereka tentang hubungan antara oksigen, jaringan hati, dan jam sirkadian, mereka menciptakan tiga kelompok tikus hasil rekayasa genetika yang tidak dapat menghasilkan salah satu atau kedua protein tersebut di jaringan hati mereka: kelompok pertama tidak menghasilkan HIF-1α, protein yang mengatur respons terhadap kekurangan oksigen; kelompok lain tidak memproduksi BMAL1, komponen kunci jam sirkadian; dan yang ketiga tidak menghasilkan keduanya.
Para peneliti kemudian meneliti apa yang terjadi pada masing-masing kelompok ketika kadar oksigen berkurang. Mereka menemukan bahwa, tanpa adanya BMAL1, protein HIF-1α gagal terakumulasi seperti pada respons regular terhadap kekurangan oksigen. Lebih lanjut, mereka menemukan bahwa kedua protein ini – secara terpisah dan bersama-sama – sebagian besar bertanggung jawab untuk mengaktifkan respons genetik yang diperlukan untuk mengatasi kekurangan oksigen.
“Mekanisme yang kami temukan, yang menggabungkan kedua protein tersebut, mungkin merupakan mekanisme utama mamalia mengatasi kekurangan oksigen,” kata Asher. “Penemuan ini dan penemuan lainnya telah membantu kita memahami bahwa jam sirkadian tidak hanya merespons kekurangan oksigen, seperti yang telah diketahui, namun sebenarnya mengaktifkan mekanisme tubuh untuk mengatasi kekurangan oksigen.”
Para ilmuwan sangat terkejut saat menemukan bahwa, tidak seperti tikus kontrol dan tikus yang jaringan hatinya gagal memproduksi salah satu protein, baik HIF-1α atau BMAL1, tikus yang kekurangan kedua protein ini memiliki tingkat kelangsungan hidup yang sangat rendah di bawah kondisi kekurangan oksigen dalam kondisi kekurangan oksigen. tergantung waktu: Tingkat kematian mereka adalah tinggi pada saat gelap, tetapi tidak pada kondisi yang sama pada siang hari. Temuan ini menunjukkan bahwa kombinasi HIF-1α dan BMAL1 memainkan peran signifikan yang bergantung pada waktu dalam mengatasi kekurangan oksigen.
“Kita tahu bahwa BMAL1 mengalami perubahan selama siklus sirkadian alami, yang dapat menjelaskan mengapa angka kematian bervariasi sepanjang hari, dan mungkin mengapa penyakit yang berhubungan dengan kekurangan oksigen bergantung pada cuaca,” kata Asher.
(lr) Dr. Nitianand Bolshette, Ph.D. Marina Golik, Vaishnavi Dandavate, Dr. Jaarit Adamovic, Gal Manela dan prof. Tuhan Asyer. Kredit: Institut Sains Weizmann
Tahap penelitian selanjutnya adalah menjelaskan penyebab kematian pada tikus yang telah direkayasa secara genetik agar tidak menghasilkan salah satu dari dua protein tersebut di hati mereka. Para peneliti terkejut karena hanya menemukan sedikit kerusakan jaringan, yang tidak cukup untuk menjelaskan angka kematian tersebut.
Mereka juga menemukan bahwa tikus-tikus ini memiliki kadar oksigen darah yang rendah, bahkan sebelum terkena kondisi hipoksia. Temuan ini menimbulkan kecurigaan bahwa penyebab kematian terkait dengan penurunan kemampuan paru-paru dalam menyerap oksigen, dan bukan respons hati terhadap kekurangan oksigen.
Banyak penderita penyakit hati, dengan berbagai tingkat keparahan, juga mengalami kondisi yang disebut sindrom hepatopulmoner, yaitu pembuluh darah di paru-paru membesar, menyebabkan peningkatan aliran darah ke paru-paru sehingga mengurangi kemampuan menyerap oksigen.
Para peneliti menemukan fenomena yang sama pada tikus yang kekurangan HIF-1α dan BMAL1 di hatinya. Tikus-tikus ini sekarang digunakan sebagai mannequin penelitian genetik pertama untuk sindrom hepatopulmoner, dalam penelitian yang dapat menjelaskan mekanisme yang terlibat dalam kondisi tersebut.
“Kami mengidentifikasi peningkatan produksi oksida nitrat di paru-paru, yang menyebabkan pembuluh darah membesar. Akibatnya, darah mengalir melalui paru-paru lebih cepat dan tidak menyuplai oksigen secara efisien,” tambah Asher. “Kami masih belum mengetahui mekanisme bagaimana kerusakan hati mempengaruhi fungsi paru-paru, namun temuan awal dari model genetik tikus kami menunjukkan adanya kelompok protein menarik yang dapat menjadi bagian dari komunikasi hati-paru.”
“Pada tikus yang mengalami sindrom hepatopulmoner, komunikasi ini terganggu. Jika protein ini juga diproduksi pada pasien dan memang terkait dengan sindrom tersebut, maka protein tersebut dapat menjadi target terapi di masa depan.”
Informasi lebih lanjut: Vaishnavi Dandavate dkk, Hepatic BMAL1 dan HIF1α Mengatur Respons Hipoksia Tergantung Waktu dan Mencegah Sindrom Mirip Hepatopulmoner, Metabolisme Sel (2024). DOI: 10.1016/j.cmet.2024.07.003
Disediakan oleh Institut Sains Weizmann
Kutipan: Mengapa dini hari bisa sangat berbahaya bagi kesehatan kita (2024, 25 November) Diakses pada 25 November 2024 dari https://medicalkpress.com/nevs/2024-11-early-hours-dai-dangerous- kesehatan .html
Dokumen ini memiliki hak cipta. Kecuali untuk transaksi wajar untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.
solusi praktis menikah
solusi praktis
praktek solusi
Informasi mengenai KING SLOT, Segera Daftar Bersama king selot terbaik dan terpercaya no satu di Indonesia. Boleh mendaftar melalui sini king slot serta memberikan hasil kembali yang paling tinggi saat sekarang ini hanyalah king slot paling gacor, gilak dan gaco saat sekarang di Indonesia melalui program return tinggi di kingselot serta pg king slot
jablay88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jablay88.biz/
jadijp88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jadijp88.com/
jazz88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jazz88.biz/
jurutogel88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jurutogel88.internet/
kangbet88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kangbet88.biz/
kilau88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kilau88.asia/
kuningtoto88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kuningtoto88.internet/
lomboktoto88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://lomboktoto88.org/
mager88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mager88.biz/
mantul888 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mantul888.biz/
mawartoto88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mawartoto88.asia/
meriah88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://meriah88.biz/
moba88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://moba88.org/
paristogel88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://paristogel88.biz/
parsel88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://parsel88.internet/
paus13 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://paus13.com/
pay7777 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pay7777.internet/
planetliga88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://planetliga88.internet/
ratuslot88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ratuslot88.biz/
rtp100 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://rtp100.internet/
ruby88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ruby88.org/
rungkad88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://rungkad88.biz/
senopati88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://senopati88.biz/
sis88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sis88.biz/
sistoto permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sistoto.internet/
sontogel88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sontogel88.com/
spin98 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://spin98.biz/
totosaja88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://totosaja88.com/
warung22 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://warung22.com/
warung88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://warung88.asia/
winrate999 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://winrate999.biz/
wuzz888 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://wuzz888.com/
999jitu permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://999jitu.org/
adu88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://adu88.asia/
basket88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://basket88.internet/
batu88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://batu88.biz/
berita88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://berita88.biz/
bukalapak88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bukalapak88.internet/
cipit888 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://cipit888.asia/
delta888 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://delta888.biz/
dosen88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://dosen88.org/
jago17 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jago17.com/
jalantoto88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jalantoto88.biz/
janjigacor88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://janjigacor88.org/
jitujp88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jitujp88.com/
jokiwin88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://jokiwin88.internet/
juragan66 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://juragan66.biz/
kenzototo88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kenzototo88.biz/
kkslot77slot permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kkslot77slot.com/
kompas88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kompas88.biz/
kopi88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kopi88.biz/
kudajitu88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kudajitu88.biz/
kursi88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kursi88.biz/
liputan88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://liputan88.internet/
livitoto88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://livitoto88.internet/
lotus88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://lotus88.asia/
m77casino88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://m77casino88.com/
majujp88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://majujp88.org/
mamikos permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mamikos.org/
mamikos88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mamikos88.com/
masterplay88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://masterplay88.asia/
masterplay999 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://masterplay999.internet/
medantoto88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://medantoto88.biz/
medusa888 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://medusa888.com/
meja88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://meja88.biz/
midasplay88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://midasplay88.biz/
mijit888 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mijit888.internet/
mposun88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mposun88.internet/
ibisbudget88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ibisbudget88.com/
mercure88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://mercure88.com/
hotel88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://hotel88.internet/
sheraton88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sheraton88.com/
ubud88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ubud88.asia/
hardrock88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://hardrock88.com/
kuta88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kuta88.asia/
nasigoreng88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://nasigoreng88.com/
sate88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sate88.com/
rendang88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://rendang88.asia/
gadogado permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gadogado.org/
kfc88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kfc88.internet/
pizzahut88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pizzahut88.internet/
starbucks88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://starbucks88.reside/
sederhana permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sederhana.org/
kopikenangan permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kopikenangan.asia/
angkawin permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://angkawin.internet/
rockygerung88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://rockygerung88.com/
monopoli88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://monopoli88.com/
kimjongun permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kimjongun.asia/
catur88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://catur88.asia/
tato88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://tato88.org/
speaker88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://speaker88.internet/
rajah permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://rajah.asia/
kunci gitar permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://kuncigitar.org/
gitar88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gitar88.asia/
gambartato permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gambartato.com/
gambar88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://gambar88.org/
maxwin888slot permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://maxwin888slot.com/
rumah permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://rumah.asia/
nada888 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://nada888.information/
musik88 permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://musik88.asia/
sewarumah permainan paling high dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sewarumah.biz/
