Jakarta, tvrijakartanews - Para ilmuwan di Universitas Osaka, Jepang, telah mengidentifikasi protein yang berhubungan dengan cara sel menjaga kesehatannya, sehingga berpotensi membuka pintu bagi perawatan anti-penuaan baru dan pengobatan untuk penyakit terkait usia. Protein, HKDC1 , memainkan peran penting dalam melestarikan dua komponen penting sel (mitokondria dan lisosom).

Dilansir dari study finds edisi (03/01/2024), mitokondria sering digambarkan sebagai pembangkit tenaga sel, menyediakan energi untuk fungsi sel. Lisosom, di sisi lain bertindak sebagai sistem pembuangan limbah sel. Berfungsinya organel-organel ini sangat penting untuk kesehatan sel, dan kerusakannya dikaitkan dengan penuaan, penuaan sel (proses dimana sel berhenti membelah), dan berbagai penyakit.

Menurut studi yang dipublikasikan di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences ini, penelitian sebelumnya mengisyaratkan bahwa protein bernama TFEB terlibat dalam menjaga fungsi mitokondria dan lisosom. Namun mekanisme pastinya belum diketahui. Tim Universitas Osaka menemukan bahwa TFEB secara langsung menargetkan gen yang mengkode HKDC1. Dalam kondisi stres yang mempengaruhi mitokondria atau lisosom, HKDC1 diregulasi, yang berarti produksinya meningkat.

Stres mitokondria dan lisosom merangsang translokasi nuklir TFEB, diikuti oleh peningkatan ekspresi HKDC1. HKDC1 menstabilkan PINK1 melalui interaksi dengan TOM70, sehingga memfasilitasi mitofag yang bergantung pada PINK1/Parkin. Selain itu, protein HKDC1 dan VDAC yang berinteraksi dengannya penting untuk memperbaiki lisosom yang rusak dan mempertahankan kontak mitokondria-lisosom. HKDC1 mencegah penuaan seluler yang disebabkan oleh kerusakan DNA dengan mempertahankan homeostasis mitokondria dan lisosom.

Dalam siran persnya, penulis utama studi Mengying Cui, dari Universitas Osaka, mengatakan salah satu proses kunci untuk melindungi mitokondria disebut mitofag. Ini melibatkan penghapusan selektif mitokondria yang rusak untuk mencegah kerusakan pada sel. Proses ini biasanya bergantung pada protein yang disebut PINK1 dan Parkin.

“Kami mengamati bahwa HKDC1 berkolokasi dengan protein yang disebut TOM20, yang terletak di membran luar mitokondria, dan melalui percobaan kami, kami menemukan bahwa HKDC1, dan interaksinya dengan TOM20, sangat penting untuk mitofag yang bergantung pada PINK1/Parkin,” kata Mengying Cui.

Sederhananya, HKDC1, dipandu oleh TFEB, membantu menghilangkan mitokondria yang rusak. Namun, peran HKDC1 tidak terbatas pada mitokondria. Ini juga memainkan peran penting dalam perbaikan lisosom. Tim menemukan bahwa penurunan HKDC1 dalam sel mengganggu proses perbaikan lisosom. Sementara itu, penulis senior Shuhei Nakamura mengatakan HKDC1 bertanggung jawab untuk berinteraksi dengan VDAC.

“HKDC1 terlokalisasi di mitokondria, kan? Ternyata hal ini juga penting untuk proses perbaikan lisosom. Soalnya, lisosom dan mitokondria saling berhubungan melalui protein yang disebut VDAC. Secara khusus, HKDC1 bertanggung jawab untuk berinteraksi dengan VDAC; protein ini penting untuk kontak mitokondria-lisosom, dan dengan demikian, perbaikan lisosom,” ujar Shuhei.

Fungsi ganda HKDC1 pada lisosom dan mitokondria merupakan faktor penting dalam mencegah penuaan seluler. Dengan menjaga stabilitas organel tersebut, HKDC1 membantu menjaga sel tetap sehat dan berfungsi dengan baik. Mengingat adanya hubungan antara disfungsi organel dan penuaan, serta penyakit yang berkaitan dengan usia, penemuan ini memberikan jalan menuju terapi baru yang potensial untuk mengatasi kondisi tersebut.