Peneliti Swedia kembangkan vaksin diabetes tipe 1
0 0
Read Time:3 Minute, 18 Second

OBATDIGITAL – Acarbose merupakan obat antidiabetes yang sudah populer dan biasa diresepkan dokter untuk membantu pasien diabetes mengontrol kadar gula darah. Obat itu bekerja dengan menghambat enzim manusia yang memecah karbohidrat kompleks.

Namun, studi terbaru menunjukkan acarbose bisa tidak efektif menjalankan fungsi karena adanya mikrobiota tertentu yang ada di mulut dan usus. Studi yang dilakukan peneliti Amerika Serikat, menunjukkan bahwa bakteri baik itu menonaktifkan manfaat acarbose. Studi itu dimuat dalam Jurnal Nature dan dikutip oleh Medical Xpress (21/12/2021).

“Banyak penelitian telah dengan jelas menunjukkan bahwa mikrobioma manusia, kumpulan mikroba yang hidup di dalam dan di tubuh manusia, dapat memengaruhi kesehatan, penyakit, dan kemampuan kita untuk merespons berbagai intervensi terapeutik. Namun, yang masih relatif jarang adalah kasus di mana efek seperti itu ditentukan pada tingkat molekuler dan mekanistik—inilah tepatnya yang ingin kami lakukan dalam penelitian ini,” kata Profesor Mohamed Donia, peneliti dari Departemen Biologi Molekuler di Princeton University, Amerika Serikat.

Dalam riset laboratorium, acarbose awalnya diisolasi dari bakteri yang hidup di tanah. Bakteri ini mengeluarkan acarbose untuk menghambat pertumbuhan jenis bakteri lain di lingkungan mereka, memberi diri mereka keunggulan kompetitif. Baik versi bakteri alami maupun obat acarbose menghambat a-glukosidase, enzim yang diekspresikan oleh manusia dan bakteri untuk memecah gula kompleks menjadi bentuk yang dapat dimetabolisme untuk energi.

Tetapi bakteri penghasil acarbose juga mengekspresikan penangkalnya—enzim yang disebut acarbose kinase yang memodifikasi acarbose, membuatnya tidak aktif. Donia dan rekan, berhipotesis bahwa kemampuan untuk menonaktifkan acarbose mungkin tidak eksklusif untuk bakteri tanah, tetapi juga dapat digunakan oleh bakteri mikrobioma manusia.

Dengan bantuan Abhishek Biswas, seorang insinyur perangkat lunak penelitian yang bekerja dengan Donia, tim mencari urutan DNA dari mikrobioma manusia untuk mengidentifikasi enzim yang mereka prediksi akan menonaktifkan acarbose. “Pencarian kami mengidentifikasi 70 gen yang berpotensi terkait,” kata Balaich.

Untuk menyelidiki peran gen yang baru diidentifikasi ini, para peneliti mensintesis urutan DNA dari subset gen yang dipilih dan memurnikan sembilan enzim yang dihasilkan. Studi lebih lanjut menunjukkan bahwa semua kecuali satu dari enzim yang diuji berfungsi mirip dengan acarbose kinase dan memblokir aktivitas acarbose dalam tabung reaksi.

Ketika gen yang paling umum dari enzim yang baru ditemukan ini ditambahkan ke spesies bakteri mulut yang biasanya tidak memiliki enzim yang menonaktifkan acarbose, bakteri menjadi resisten terhadap efek acarbose.

tim menggunakan kristalografi sinar-X untuk mengeksplorasi bagaimana enzim yang baru ditemukan ini berinteraksi dengan acarbose dan menunjukkan bahwa itu secara struktural mirip dengan acarbose kinase bakteri tanah.

Para peneliti menyebut keluarga protein mikrobioma manusia yang baru ditemukan dan dicirikan sebagai “acarbose kinase yang diturunkan dari mikrobioma,” atau Maks.

Bakteri yang mengekspresikan Maks cenderung resisten terhadap acarbose. Para peneliti menunjukkan bahwa Maks berlimpah di antara bakteri saluran pencernaan manusia: Mereka hadir dalam tiga kategori utama, atau filum, bakteri mulut dan usus, yang semuanya tersebar luas pada populasi manusia di seluruh dunia. Ini menunjukkan bahwa banyak orang mungkin menyimpan bakteri yang dapat menetralkan obat antidiabetes yang penting.

“Ini tidak masuk akal bagi kami: Mengapa bakteri yang hidup dalam tubuh manusia sehat menggunakan mekanisme resistensi yang sangat spesifik terhadap acarbose, mengingat sebagian besar individu ini tidak akan pernah terpapar obat ini?” kata Doni.

Saat menyelidiki pertanyaan ini, Donia dan rekan mengidentifikasi setidaknya satu spesies bakteri dalam mikrobioma manusia yang mungkin dapat membuat senyawa yang mirip dengan acarbose. Temuan menunjukkan bahwa kemampuan untuk menonaktifkan acarbose kemungkinan muncul karena persaingan antara bakteri mikrobioma.

Untuk mengeksplorasi apakah Maks dapat mempengaruhi efektivitas acarbose dalam merawat pasien diabetes, Donia meminta bantuan Liping Zhao, seorang profesor mikrobiologi terapan di Rutgers University yang baru saja menyelesaikan uji klinis manusia yang mengeksplorasi interaksi antara diet, mikrobioma usus, dan jenis II kencing manis. Untungnya, sekelompok kecil pasien dalam percobaan ini diobati dengan acarbose tanpa intervensi tambahan—dataset yang ideal untuk mengeksplorasi efek potensial Maks pada terapi acarbose.

“Analisis ulang data dalam [penelitian] ini menunjukkan bahwa kelompok pasien yang mikrobioma ususnya memiliki kapasitas untuk menonaktifkan acarbose melalui kinase yang ditemukan oleh lab Dr. Donia mendapat lebih sedikit manfaat dari obat tersebut dibandingkan dengan kelompok pasien yang mikrobioma ususnya. tidak memiliki kapasitas ini,” kata Zhao.

About Post Author

Aries Kelana

Pernah menjadi redaktur kesehatan di sejumlah media cetak nasional dan media online. pernah menjadi pemimpin redaksi di media online nasional, pernah menjadi juri beberapa lomba penulisan jurnalistik, lomba penulisan dokter. Selain itu, pernah menjuarai berbagai lomba penulisan jurnalistik tingkat nasional dan internasional. Menulis buku dan menjadi editor beberapa buku karya dokter.
Happy
Happy
0 %
Sad
Sad
0 %
Excited
Excited
0 %
Sleepy
Sleepy
0 %
Angry
Angry
0 %
Surprise
Surprise
0 %

By Aries Kelana

Pernah menjadi redaktur kesehatan di sejumlah media cetak nasional dan media online. pernah menjadi pemimpin redaksi di media online nasional, pernah menjadi juri beberapa lomba penulisan jurnalistik, lomba penulisan dokter. Selain itu, pernah menjuarai berbagai lomba penulisan jurnalistik tingkat nasional dan internasional. Menulis buku dan menjadi editor beberapa buku karya dokter.

Translate »