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 internal 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 normal 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 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 mereka 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 model 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.
Kesehatan
info Kesehatan
cara hidup sehat
makanan sehat
Informasi mengenai king slot
king selot
king slot
king slot
kingselot
pg king slot
spy88
surga888
surgaplay88
suzuki88
tahta88
tahtatoto
target888
targettoto
taruhan777
taruhan88
timnas88
timnastoto
titi88
tititoto
tstoto88
voxy888
wasiat88
winslot888slot
wintoto
yoda88
zeusqq88
zeusqq88
zeusqq88
zeusqq88
99spin
agen99
akademitoto88
alurtoto88
angka888
angkasajp88
apk13
aurajp88
balon18
bandar33
bangsajp88
batman13
bayar777
bbm88
bengawantoto
bento888
berkahslot88
betsatu88
bigo888
binjaitoto88
bolaslot888
bri88
bro13
btv88
buah777slot
bursa7777
cair777
ceriabet88
cnnslot88
coblos88
damar888
dapattoto88
dapurtoto88
day77
demen88
detik228
nagamastoto88
narutobet88
narutobet88slot
ngamenjitu88
ninja13
nusantara777
nusantara888
ojol88
pakarjp88
pasarslot88
pasukkanjitu88
pditoto88
pejuangjitu88
petir333
pf77
pialatoto88
pijat88
pilkada88
pion888
pluto888
poa888
profit888
pupuk88
puribet88
qqindah88
qqstar888
roblox88
salamjp
samson888
semarjitu88
sensor88
sgmwin88
she77
shopee88
sido888
sikat888
simba88
singgah88
sip333
sip88
situs666
spy88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://spy88.biz/
surga888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://surga888.biz/
surgaplay88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://surgaplay88.biz/
suzuki88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://suzuki88.biz/
tahta88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://tahta88.biz/
tahtatoto permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://tahtatoto.biz/
target888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://target888.biz/
targettoto permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://targettoto.net/
taruhan777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://taruhan777.biz/
taruhan88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://taruhan88.biz/
timnas88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://timnas88.biz/
timnastoto permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://timnastoto.biz/
titi88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://titi88.biz/
tititoto permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://tititoto.net/
tstoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://tstoto88.com/
voxy888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://voxy888.biz/
wasiat88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://wasiat88.biz/
winslot888slot permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://winslot888slot.com/
wintoto permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://wintoto.biz/
yoda88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://yoda88.biz/
zeusqq88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://zeusqq88.com/
zeusqq88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://zeusqq88.info/
zeusqq88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://zeusqq88.net/
zeusqq88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://zeusqq88.org/
99spin permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://99spin.org/
agen99 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://agen99.info/
akademitoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://akademitoto88.com/
alurtoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://alurtoto88.com/
angka888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://angka888.com/
angkasajp88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://angkasajp88.com/
apk13 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://apk13.org/
aurajp88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://aurajp88.net/
balon18 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://balon18.com/
bandar33 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bandar33.net/
bangsajp88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bangsajp88.biz/
batman13 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://batman13.com/
bayar777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bayar777.biz/
bbm88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bbm88.biz/
bengawantoto permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bengawantoto.com/
bento888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bento888.biz/
berkahslot88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://berkahslot88.biz/
betsatu88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://betsatu88.com/
bigo888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bigo888.org/
binjaitoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://binjaitoto88.biz/
bolaslot888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bolaslot888.biz/
bri88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bri88.biz/
bro13 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bro13.com/
btv88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://btv88.biz/
buah777slot permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://buah777slot.org/
bursa7777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://bursa7777.com/
cair777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://cair777.biz/
ceriabet88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ceriabet88.biz/
cnnslot88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://cnnslot88.net/
coblos88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://coblos88.biz/
damar888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://damar888.com/
dapattoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://dapattoto88.com/
dapurtoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://dapurtoto88.com/
day77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://day77.biz/
demen88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://demen88.biz/
detik228 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://detik228.biz/
nagamastoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://nagamastoto88.com/
narutobet88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://narutobet88.biz/
narutobet88slot permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://narutobet88slot.com/
ngamenjitu88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ngamenjitu88.com/
ninja13 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ninja13.net/
nusantara777 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://nusantara777.biz/
nusantara888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://nusantara888.biz/
ojol88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://ojol88.biz/
pakarjp88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pakarjp88.org/
pasarslot88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pasarslot88.biz/
pasukkanjitu88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pasukkanjitu88.com/
pditoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pditoto88.com/
pejuangjitu88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pejuangjitu88.com/
petir333 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://petir333.biz/
pf77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pf77.net/
pialatoto88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pialatoto88.com/
pijat88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pijat88.com/
pilkada88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pilkada88.com/
pion888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pion888.biz/
pluto888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pluto888.biz/
poa888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://poa888.biz/
profit888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://profit888.biz/
pupuk88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://pupuk88.org/
puribet88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://puribet88.org/
qqindah88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://qqindah88.com/
qqstar888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://qqstar888.biz/
roblox88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://roblox88.net/
salamjp permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://salamjp.net/
samson888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://samson888.com/
semarjitu88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://semarjitu88.com/
sensor88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sensor88.org/
sgmwin88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sgmwin88.com/
she77 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://she77.net/
shopee88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://shopee88.biz/
sido888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sido888.com/
sikat888 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sikat888.biz/
simba88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://simba88.asia/
singgah88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://singgah88.biz/
sip333 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sip333.com/
sip88 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://sip88.biz/
situs666 permainan paling top dan garansi imbal balik hasil besar bersama https://situs666.biz/