Wednesday, April 3, 2019

Bagaimana mekanisme molekuler peristiwa apoptosis?



Kalau ada yang bertanya, “siapakah yang paling rela berkorban untuk diri kita? Apakah orang tua? Apakah pasangan? Apakah sahabat?”
Jawabannya, bukan mereka semua.
Tapi sebagian dari diri kita sendiri, bahkan rela mati untuk kita, karena kita dianggap sangat berharga.
Oleh sebab itu tetap semangat ya! Walaupun HARUS-MASUK-KANTOR-MENDADAK-DI-HARI-LIBUR-KARENA-PROSES-VALIDASI-PADAHAL-UDAH-MANDI-DAN-GANTENG-DENGAN-NIAT-MAU-KEPOIN-KAKAK-KAKAK-MANIS-YANG-LAGI-ACARA-ISRA-MI’RAJ-DI-MASJID-AH-SUDAHLAH.

Kita semua tentunya tahu kan fungsi dari protein yang sering kita dapatkan dari gehu pedas yang dijual abang - abang mangkal di seberang SD?
“untuk bikin cireng bu guru”
*keplak*
“untuk menyusun tubuh manusia bu guru”
Pinter.
Nah, protein bersama - sama dengan berbagai molekul biologi lainnya seperti karbohidrat dan lipid akan berperan sebagai materi penyusun sel tubuh kita dan kita memerlukan asupan molekul ini sepanjang hidup kita.
Karena tubuh kita hanyalah suatu hal yang fana …… *insert opick song here*
Ehtapi serius, walaupun kita tidak menyadarinya, sel - sel tubuh kita akan senantiasa berganti setiap periode waktu tertentu loh [1], ada sel - sel yang loyal sehingga baru diganti setelah 20 tahun seperti sel penyusun jantung, dan ada juga sel - sel yang kelakuannya macam generasi milennial dengan turn over yang tinggi seperti sel hati yang berganti setiap 5 bulan dan sel paru - paru yang resign per 2 - 3 minggu.
Ada juga sih sel - sel yang jumlahnya akan tetap sepanjang hidup kita seperti sel otak dan sel penyusun lensa mata, hal ini yang menyebabkan seiring bertambahnya usia, seseorang akan mengalami demensia dan gangguan fokus pada pengelihatannya.
Makanya saya ngeri kalo liat anak - anak yang berkeliaran menghirup bensin dan lem disana sini, membayangkan benda - benda itu dengan riang gembira meloncati Blood Brain Barrier dan membunuh berjuta juta sel otak tanpa mungkin bisa diregenerasi.

Sebelum memulai bincang - bincang cantique mengenai apoptosis dengan mas - mas apoteker muda nan manis ini, saya hendak menuliskan beberapa poin kunci dulu ya, bisi nanti lieur :
[1] Apoptosis merupakan suatu mekanisme regulasi terprogram dari suatu sel, contohnya adalah :
  • Proses kematian sel yang berada diantara jari tangan dan kaki pada saat proses pertumbuhan janin sehingga jari - jari tidak saling melekat satu sama lain
  • Bunuh diri sukarela oleh sel yang terserang virus atau kanker
Sumber gambar : Apoptosis
  • Matinya sel tua untuk digantikan dengan sel muda dalam rangka menjaga keseimbangan jumlah sel pada tubuh.
[2] Apoptosis menyebabkan kematian sel yang normal dan berbeda dengan nekrosis yang merupakan kematian paksa dari sel akibat suatu hal tertentu (seperti zat toksik atau cedera fisik).
[3] Sisa - sisa sel yang mati melalui proses apoptosis tidak akan menyebabkan peradangan (inflamasi), debris sel yang mati akibat apoptosis akan dimakan dengan rapi oleh fagosit.
Sumber gambar : Apoptosis

Tahap awal apoptosis
Mekanisme molekuler dari apoptosis diawali dengan persinyalan, baik melaluijalur intrinsik (mitochondrial pathway) dan jalur ekstrinsik (receptor-mediated pathway/diinisiasi oleh sel lain).
  • Jalur Intrinsik
Pada sel muda dan sehat, terdapat suatu kondisi homeostasis antara protein anti-apoptosis (BCL-2/BCL-X) dan protein pro-apoptosis (BAX/BAK) yang terikat satu sama lain, dan saling meniadakan respon yang akan diaktivasi olehnya [2]

BCL?
No. No. No. Bukan BCL yang itu (;¬_¬)
Sederhananya si BAX/BAK ini engga bisa diam, kalau sampai dia dibiarkan berkeliaran sendiri tanpa digandeng oleh BCL-2/BCL-X, dia akan lari ke pagar,membuka pagarnya, kemudian pergi ngejar layangan dan lupa menutup pagarnya lagi.
Jalur intrinsik akan teraktivasi oleh suatu respon terhadap tercapainya usia maksimal sel (deplesi growth factor) dan cellular stressmenyebabkan terlepasnya ikatan antara kedua protein anti dan pro apoptosis intra mitokondrial yang kita obrolkan diatas.
BAX/BAK yang terlepas kemudian akan membentuk mitochondrial apoptosis-induced channel pada membran mitokondria, melepaskan Cytochrome Cyang berperan sebagai efektor proses apoptosis.
Sitokrom C yang bocor ke sitoplasma kemudian akan berinteraksi dengan Apoptotic protease activating factor 1Melalui mekanisme yang rumit, proses ini akan mengaktivasi apoptosis melalui serangkaian mekanisme proteolitik yang disebabkan oleh cysteine-aspartic protease (caspase).
  • Jalur Ekstrinsik
Sesuai namanya, aktivasi sistem persinyalan eks-trinsik melibatkan sel lain (umumnya oleh Limfosit T).
Jadi, pada permukaan (surface area) dari sel Limfosit ini, terdapat suatu protein transmembran yang bernama Fas ligand (FasL), anggaplah FasL ini adalah pak pos yang baik hati, mengantarkan suatu pesan yang akan diterima oleh Fas receptor (FasR) yang terdapat pada permukaan sel target.
Sayangnya pesan yang diterima bukanlah berita menang lotere, tetapi perintah untuk menginisiasi proses kematian sel itu sendiri :(
Melalui mekanisme molekuler yang juga sama rumitnya, proses ini juga akan mengaktivasi enzim cysteine-aspartic protease (caspase).

Eksekusi proses apoptosis
Tahapan eksekusi diawali dengan penciutan sel, menyebabkan peningkatan kerapatan sitoplasma sehingga organel - organel saling berhimpitan satu sama lain seperti yang terjadi di stasiun tanah abang saat jam berangkat kerja[3]
Aktifnya enzim caspase yang memiliki aktivitas proteolitik menyebabkan terjadinya proses penghancuran berbagai organel yang dimiliki oleh sel.
Proses ini akan diakhiri dengan terbentuknya vesikel yang berisi organel yang telah dihancurkan, disebut dengan apoptotic bodies.
Apoptosis kemudian diakhiri dengan proses bersih - bersih yang dilakukan oleh makrofag dengan menelan semua apoptotic bodies yang terbentuk.
Begitulan teman - teman, mekanisme molekuler dari apoptosis yang di- over simplified.
Terima kasih sudah berkenan membaca, setidaknya mereview materi kuliah saat menulis jawaban ini dapat menghibur hati yang luka karena gagal meniqmati tanggal merah (ノ_<、)
Saatnya daku pulang kantor, sudah mendung di luar, dan saya merindukan kasur dan es krim stroberi di rumah.
Catatan Kaki

No comments:

Post a Comment