Sebuah studi pada tikus oleh peneliti Duke-NUS menyorot jalur molekuler yang menghubungkan penuaan, penurunan otot, dan aktivitas fisik. Para peneliti menemukan bahwa mTORC1, kompleks sel yang berperan membangun dan memperbaiki otot saat muda, dapat menjadi aktif secara kronis selama penuaan. Pengatur gen DEAF1 ternyata menjadi pendorong utama kondisi aktivitas tinggi itu: DEAF1 meningkatkan produksi protein di sel otot tetapi sekaligus menghambat kemampuan sel untuk membersihkan protein yang rusak. Ketidakseimbangan antara sintesis dan pembersihan protein ini dapat merusak sel otot dan berkontribusi pada sarkopenia.
Untuk menguji pengaruh aktivitas fisik, tim memberi tikus tua latihan daya tahan berupa lari di treadmill sampai kelelahan, sedangkan kelompok kontrol tetap tidak aktif. Setelah latihan, tikus yang aktif menunjukkan pengurangan besar aktivitas mTORC1 dibanding tikus yang menetap. Analisis menunjukkan bahwa olahraga menurunkan DEAF1 melalui pengaktifan jalur gen terkait umur, FOXO. Saat FOXO aktif oleh latihan, ia menekan DEAF1 dan membantu mTORC1 kembali ke tingkat aktivitas yang lebih normal, sebuah mekanisme yang mungkin melindungi sel otot.
Hong-Wen Tang, asisten profesor di Cancer and Stem Cell Program di Duke-NUS dan Singapore General Hospital, adalah penulis senior studi. Hasil kerja ini diterbitkan di Proceedings of the National Academy of Sciences dan menyorot jalur FOXO-DEAF1-mTORC1. Para penulis menyebut kemungkinan terapeutik: obat yang mengurangi aktivitas DEAF1 atau meningkatkan FOXO mungkin meniru beberapa manfaat olahraga dan membantu mencegah melemahnya otot terkait usia.
- Pendanaan: Singapore Ministry of Education; Diana Koh Innovative Cancer Research Award; National Academy of Medicine; National Medical Research Council.
- Sumber: Duke University.
Kata-kata sulit
- jalur — rangkaian proses molekuler yang saling terhubungjalur molekuler, jalur gen
- penuaan — proses perubahan tubuh seiring bertambahnya usia
- sintesis — pembuatan molekul baru di dalam sel
- pembersihan — penghilangan atau perbaikan protein yang rusak
- ketidakseimbangan — keadaan dua proses tidak seimbang satu sama lain
- sarkopenia — kehilangan massa dan kekuatan otot akibat usia
- terapeutik — berkaitan dengan pengobatan atau pencegahan penyakit
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Bagaimana obat yang menurunkan DEAF1 atau meningkatkan FOXO bisa menjadi alternatif bagi orang yang tidak bisa berolahraga?
- Apa risiko atau batasan yang mungkin muncul jika meniru efek olahraga dengan obat, berdasarkan isi artikel?
- Mengapa keseimbangan antara sintesis dan pembersihan protein penting untuk kesehatan otot menurut artikel?
Artikel terkait
Tagatose: gula langka yang dibuat dari glukosa oleh bakteri
Peneliti Tufts mengembangkan cara membuat tagatose, pemanis mirip gula, dengan merekayasa bakteri Escherichia coli. Metode ini menggunakan enzim baru dari jamur lendir dan menghasilkan tagatose lebih efisien, serta aman menurut otoritas kesehatan.
Perban Pintar Lepaskan Antibiotik Hanya saat Bakteri Berbahaya
Peneliti mengembangkan perban berbahan hidrogel yang melepaskan antibiotik hanya ketika enzim dari bakteri berbahaya hadir. Uji laboratorium dan percobaan pada tikus menunjukkan perban selektif dan efektif, menurut studi yang dipublikasikan di Science Advances.
Tidur, Pembersihan Otak, dan Risiko Demensia
Sebuah tinjauan oleh ahli neurosains membahas bagaimana tidur membantu membersihkan otak dan mengapa gangguan ritme tidur bisa meningkatkan risiko demensia. Peneliti juga melihat tanda seperti perubahan detak jantung sebagai petunjuk risiko.
