Besi Menua Orang Tua Kita

Selama penuaan serta selama penyakit Alzheimer atau Parkinson, zat besi menumpuk di otak manusia. Sekarang, para peneliti menemukan bahwa pada vertebrata, microRNA yang disebut miR-29 menghambat endapan ini – kemungkinan menawarkan cara baru untuk mengobati penyakit Alzheimer dan Parkinson serta stroke. Hasilnya dipublikasikan di Journal BMC Biology pada 13 Februari 2017.

Molekul Anti Penuaan di Otak

Seiring bertambahnya usia, otak kita menua. Kemampuan kognitif menurun dan risiko mengembangkan penyakit neurodegeneratif seperti demensia, penyakit Alzheimer dan Parkinson atau mengalami stroke terus meningkat.

Penyebab yang mungkin adalah akumulasi molekul besi di dalam neuron, yang tampaknya berlaku untuk semua vertebrata. Dalam proyek penelitian kolaboratif dalam konsorsium JenAge, peneliti dari Leibniz Institute on Aging – Fritz Lipmann Institute (FLI) di Jena, Jerman, dan Scuola Normale Superiore (SNS) di Pisa, Italia, menemukan bahwa akumulasi zat besi ini terkait dengan mikroRNA yang disebut miR-29. Molekul kecil ini sejauh ini diketahui bertindak sebagai penekan tumor, menghambat proliferasi sel kanker.

Namun, yang jelas, miR-29 juga mengatur apakah zat besi dapat disimpan di neuron atau tidak. Dengan menggunakan ikan Afrika Nothobranchius furzeri – vertebrata dengan umur terpendek yang dapat disimpan dalam kondisi laboratorium – tim Alessandro Cellerino menunjukkan peningkatan besar kandungan besi pada ikan di mana miR-29 telah ditekan, yang menyebabkan penuaan otak dini. Sebaliknya, ikan sehat menunjukkan semakin banyak miR-29 di neuron mereka, semakin tua mereka. Oleh karena itu, miR-29 bertindak sebagai semacam molekul anti-penuaan selama penuaan, menghambat akumulasi zat besi dalam neuron.

Besi: Mulai Mengobati Alzheimer?

„Kami sangat percaya bahwa hasil kami juga relevan untuk manusia”, kata Alessandro Cellerino, Profesor Fisiologi di SNS di Pisa dan ilmuwan tamu di FLI, yang merupakan salah satu pemimpin penelitian. Faktanya, hubungan antara peningkatan akumulasi zat besi dan penyakit neurodegeneratif atau stroke pada manusia telah diketahui sejak lama; ada juga hasil yang menunjukkan penurunan konsentrasi miR-29 pada penyakit ini. Namun, ini benar-benar baru bahwa miR-29 bertindak sebagai saklar molekuler yang menghambat akumulasi besi. “Hasil ini mengejutkan – dan sangat menjanjikan, karena pengembangan obat-obatan berbasis miR-29 untuk terapi kanker sudah berjalan. Hal ini mungkin menawarkan permulaan untuk pengembangan terapi baru untuk penyakit Parkinson atau Alzheimer dan untuk pengobatan stroke juga”, tambah Cellerino.

Penemuan Biomedis Pertama pada Model Ikan Baru Memiliki Potensi Besar

Killifish Afrika Nothobranchius furzeri baru saja diperkenalkan sebagai hewan model dalam penelitian penuaan. Itu adalah penguraian genom ikan pada akhir 2015 oleh Leibniz Institute on Aging (FLI) yang meletakkan dasar untuk studi genetik pada vertebrata yang cepat menua ini. “Investasi selama sepuluh tahun, yang kami dan kolaborator kami lakukan untuk menguraikan genom, kini mulai membuahkan hasil”, jelas Prof. K. Lenhard Rudolph, Direktur Ilmiah FLI. Dan Mario Baumgart, Postdoc di FLI yang terlibat dalam penelitian ini, menambahkan: “Tidak ada vertebrata lain yang menunjukkan penuaan secepat ikan kecil ini. Ini seperti penuaan dalam gerakan cepat. Selain itu, 90% gen manusia juga dapat ditemukan pada ikan, membuat hampir semua pengetahuan yang didapat dari N. furzeri dapat ditransfer ke manusia.” Inilah sebabnya mengapa hasil tentang saklar molekul miR-29, yang diterbitkan pada 13 Februari 2017 di jurnal BMC Biology sangat menjanjikan dan berarti langkah lebih lanjut menuju pengobatan penyakit neurodegeneratif.

Haruskah Saya Khawatir?

Orang tua (laki-laki atau perempuan) tidak mudah menumpuk kelebihan zat besi dari diet sehat seimbang, suplemen moderat atau konsumsi alkohol. Kelompok usia ini berpotensi memiliki kadar zat besi yang beracun di organ dan kelenjarnya, jika mereka menyalahgunakan alkohol, mengonsumsi produk nikotin secara berlebihan (untuk berhenti merokok), menjalani terapi penggantian hormon, mengalami defisiensi B12, atau menerima transfusi darah berulang kali.

Meskipun zat besi merupakan elemen penting untuk hidup sehat, terlalu banyak zat besi dapat membebani kemampuan penyimpanan alami tubuh yang menyebabkan stres oksidatif, kerusakan jaringan, dan penuaan dini. Zat besi sangat berbahaya dan dapat mengkatalisasi proses ini bahkan dalam jumlah kecil (kurang dari beberapa gram ekstra) bila dicampur dengan faktor risiko lain seperti obesitas, riwayat keluarga dengan diabetes atau penyakit jantung, konsumsi antioksidan yang tidak memadai (buah dan sayuran), hormon terapi penggantian, kadar kolesterol tidak sehat, merokok dan konsumsi alkohol secara teratur dan untuk wanita yang tidak lagi menstruasi.

Kerusakan dari Besi Terlalu Banyak

Kerusakan sel dan jaringan yang disebabkan oleh zat besi dapat memicu dan/atau berkontribusi pada penyebab berikut yang dapat mempersingkat masa hidup atau menyebabkan kematian mendadak:

• Sirosis hati

• Penyakit kardiovaskular

• Kanker (terutama kanker hati dan usus besar)

• diabetes tipe II

• Septikemia (zat besi yang berlebihan menyuburkan kolonisasi mikroba yang berbahaya)

• Penyakit neurodegeneratif onset dini (penyakit Alzheimer dan Parkinson, antara lain)

Gejala individu dan tingkat ekspresi akan bervariasi antara orang (seperti halnya jumlah zat besi yang disimpan). Akumulasi zat besi tubuh yang berlebihan juga dapat menyebabkan depresi, kehilangan massa dan kekuatan otot, pembesaran dan kerusakan hati dan limpa, kehilangan rambut tubuh, hipotiroidisme, hilangnya libido (minat seksual) dan fungsi, dengan perubahan nyata (penggelapan) pada kulit. warna, kelelahan kronis dan nyeri sendi (terutama di dua buku jari pertama tangan yang disebut sebagai “tangan besi”.) Terlalu banyak zat besi harus dicurigai dengan adanya gejala-gejala ini. Pada wanita, risiko terbesar dan indikator dugaan kelebihan zat besi adalah ketika periode bulanan berhenti karena alasan apa pun: minum pil KB, histerektomi atau menopause. Dengan kehilangan darah bulanan dari suatu periode, zat besi juga hilang, menjaga kelebihan zat besi tetap terkendali.

Untungnya bagi kebanyakan orang, metabolisme zat besi diatur secara ketat oleh gen mereka. Mereka yang beruntung itu mirip dengan orang yang sepertinya bisa makan sebanyak yang mereka mau dan tidak gemuk. Beberapa orang dapat mengonsumsi banyak daging merah yang mengandung zat besi dan bahkan menyerap beberapa kebiasaan yang berpotensi tidak sehat, namun tidak dirugikan lebih lanjut oleh ancaman tak terlihat dari menambahkan terlalu banyak zat besi ke dalam campuran yang berpotensi tidak sehat itu. Itu karena metabolisme mereka tidak mengizinkan penyerapan zat besi lebih dari yang dibutuhkan tubuh untuk berfungsi dengan baik, yang mencakup sekitar satu gram tambahan yang disimpan sebagai cadangan.

Untuk orang tua dengan hemokromatosis genetik yang juga memiliki kecenderungan atau kondisi yang menyebabkan kehilangan darah, sedikit tambahan zat besi yang disimpan dapat melindungi mereka dari kekurangan zat besi dan anemia.

Penyakit atau kondisi yang dapat menghasilkan terlalu banyak zat besi pada lansia antara lain:

• Menopause (wanita)

• Genetik: hemokromatosis (HHC) atau kelebihan zat besi; untuk kulit putih: hemokromatosis tipe I (klasik) yang disebabkan oleh mutasi HFE; empat penyakit terkait non-HFE yang lebih jarang termasuk hemokromatosis tipe 2 (A dan B) (hemokromatosis remaja yang timbul sebelum usia 30), hemokromatosis tipe 3 (hemokromatosis reseptor transferin 2), hemokromatosis tipe 4 (A dan B) (penyakit ferroportin), dan a (hipo) seruloplasminemia

• Pemuatan besi genetik untuk non-kulit putih: tidak sepenuhnya diketahui tetapi diduga untuk mutasi gen yang mengatur hepcidin, transferrin receptor 2 atau gen ferroportin; (Catatan: mutasi ini juga dapat terjadi pada wanita kulit putih sebagai pengubah HFE).

• Anemia hemolitik kronis genetik atau didapat (katup jantung mekanis, kelainan sel darah, defisiensi enzim, dan kasus penyakit autoimun yang jarang terjadi)
  Anemia sideroblastik yang didapat

• Kelebihan zat besi yang didapat dari transfusi darah, konsumsi alkohol yang berlebihan, penggunaan suplemen zat besi yang berlebihan, penggantian hormon atau penggunaan produk nikotin secara kronis (untuk berhenti merokok)

• Deteksi (tes besi)

• Diet

• Terapi

---