Langsung ke konten utama

Bagaimana Sel Kanker Mendapat Makanannya untuk Bisa Terus Membelah?

Bagaimana Sel Kanker Mendapat Makanannya untuk Bisa Terus Membelah?


Kanker merupakan suatu pertumbuhan sel yang tidak terkontrol. Pertumbuhan ini membutuhkan sel kanker untuk melakukan replikasi semua dari komponen selnya, seperti DNA, RNA, protein, dan lemak, yang nantinya akan dibutuhkan untuk proses pembelahan sel selanjutnya. Proses ini jelas memerlukan energi, sehingga sel kanker harus menyesuaikan metabolismenya untuk mencukupi keperluan pertumbuhan dan pembelahan sel kanker. Pemrograman ulang metabolisme adalah salah satu mekanisme pertahanan diri sel kanker. Hal ini bertujuan untuk sel kanker dalam memproduksi energi dan menghindar dari respon apoptosis sel. 
Sel normal, dalam kondisi aerob, dapat mengolah glukosa dengan mengubahnya menjadi piruvat dalam proses glikolisis di sitoplasma dan fosforilasi oksidatif di mitokondria. Sedangkan sel kanker, meskipun dalam kondisi terdapat banyak oksigen, sel ini dapat memrogram kembali metabolisme glukosa dari fosfirilasi oksidatif menjadi glikolisis aerob. 
Sel normal memiliki kanal protein untuk pintu masuk glukosa ke dalam yang disebut dengan transporter glukosa. Normalnya, transporter ini berada di permukaan membrane sel dan mengatur masuknya glukosa secara selektif ke dalam sel. Sel kanker sendiri aktif memproduksi lebih banyak transporter glukosa di permukaan selnya, sehingga akan lebih banyak glukosa yang masuk ke dalam sel. 
Glikolisis aerob ini berhubungan dengan onkogen yang teraktivasi (RAS, MYC) dan tumor suppressors yang mengalami mutasi (p53). Perubahan tersebut di dalam sel kanker menguntungkan sel kanker sendiri terkait dengan kemampuan untuk proliferasi sel, kemampuan untuk menghindari kontrol sitostatik, dan menghindari apoptosis. 
Perubahan metabolism pada sel kanker menjadi glikolisis aerob dikarena adanya hypoxia inducible factor (HIF) yang dikeluarkan karena sel kanker sendiri seringkali memiliki daerah dengan jumlah oksigen yang sedikit. HIF ini selanjutnya berperan dalam aktivasi respon stres hipoksia. HIF dapat mengatur kembali transporter glukosa dan beberapa enzim untuk jalur glikolisis. HIF ini ternyata dapat teraktivasi oleh karena beberapa rangsangan, seperti radiasi yang menginduksi kerusakan DNA, sinyal dari protein lain, adanya faktor pertumbuhan (GF), dan adanya piruvat. HIF ini berperan penting dalam pemrograman kembali metabolisme sel kanker. Jadi, onkoprotein RAS dan hipoksia, keduanya dapat meningkatkan kadar faktor transkripsi HIF1α dan HIF2α yang berperan dalam pengaturan glikolisis. 
Selain itu, perubahan metabolisme pada sel kanker juga dikontrol oleh enzim phosphoinositide 3 kinase (PI3K). PI3K dapat diaktivasi oleh beberapa sinyal pertahanan dari luar sel melalui reseptor di permukaan sel kanker. Setelah teraktivasi, PI3K akan memediasi pertumbuhan dan pertahanan sel, menghambat apoptosis, aktivasi angiogenesis, dan mengaktivasi glikolisis aerobik. PI3K juga mengaktivasi protein lain, AKT, yang akan mengaktivasi mTOR. Setelah teraktivasi, mTOR pula akan mengaktivasi HIF yang akan saling mendukung perubahan metabolisma pada sel kanker. 
Pemrograman kembali metabolisme pada sel kanker juga dipengaruhi oleh mutasi dari p53. Selain sebagai penanggungjawab terkait kerusakan DNA, p53 juga berperan dalam proses aktivasi respirasi normal sel supaya tidak terjadi glikolisis aerob. Dengan adanya mutasi dari p53 akan menyebabkan terjadinya glikolisis aerob. 
Aktivasi mutasi pada enzim iso-citrate dehydrogenase 1/2 (IDH) juga dilaporkan terdapat pada glioma dan kanker pada manusia yang lain. Enzim ini juga berhubungan dengan peningkatan oksidasi dan stabilitas dari faktor transkripsi HIF1. Hubungan ini juga memiliki efek pada stabilitas genom dan angiogenesis/invasi. 
Jadi, pemrograman kembali metabolisme sel kanker dipengaruhi oleh adanya RAS, MYC, p53, HIF, PI3K, dan IDH. Masing-masing selanjutnya saling berhubungan untuk proses perubahan metabolisme sel kanker ini. Sehingga hal ini dapat selanjutnya dijadikan acuan untuk target terapi kanker itu sendiri. 

DAFTAR PUSTAKA 

  • Hanahan, D, Weinberg, RA. Hallmarks of Cancer: The Next Generation. 2011. Cell. 144: 646-674. Ahsani, D. Mitokondria sebagai Target Terapi Kanker. 2014. JKKI. Vol. 6 No.1.
Label:

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Isolasi dan Purifikasi DNA

Isolasi dan Purifikasi DNA  Isolasi dan purifikasi DNA diperlukan selanjutnya untuk proses insersi DNA dalam proses kloning. Molekul DNA yang sering digunakan dalam teknologi DNA rekombinan adalah DNA genom dan DNA plasmid yang berasal dari sel bakteri.  Isolasi dan Purifikasi DNA Genom Isolasi DNA genom total dari sel bakteri terdiri dari beberapa tahapan, yaitu:  Kultivasi sel dalam media yang sesuai Pemecahan atau melisiskan dinding sel. Pemecahan dinding sel bakteri dapat dilakukan secara fisik, misalnya dengan cara sonifikasi. Selain itu, dapat dilakukan dengan cara kimiawi, yaitu dengan pemberian enzim lisozim, atau etilen diamin tetra asetat (EDTA). Pelisisan dinding bakteri pun dapat dilakukan dengan cara keduanya. Sering kali, pemecahan dinding sel bakteri cukup dilakukan dengan enzim lisozim dan EDTA. Akan tetapi, sering kali juga ditambahkan bahan lain, yaitu deterjen triton X-100, atau sodium dedosil sulfat (SDS). Selanjutnya dilakukan sentrifugasi untuk memis...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

Metabolisme Energi pada Pasien dengan Tuberkulosis

Metabolisme Energi pada Pasien dengan Tuberkulosis  Tuberkulosis  Tuberkulosis (TB) adalah suatu penyakit yang menyerang jaringan paru yang disebabkan oleh infeksi basil Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis). Penyakit tuberkulosis ini merupakan masalah kesehatan dunia yang penting khususnya di negara berkembang. Saat ini, tuberkulosis masih menjadi penyebab utama kematian akibat penyakit infeksi di dunia(1–3).  Penularan penyakit ini melalui inhalasi droplet khususnya yang didapat dari pasien TB paru dengan batuk berdarah atau berdahak yang mengandung BTA (bakteri tahan asam) positif. Pada waktu batuk atau bersin, penderita menyebarkan kuman ke udara dalam bentuk droplet (percikan dahak). Orang dapat terinfeksi jika droplet tersebut terhirup ke dalam saluran pernapasan. Selama kuman TB masuk ke dalam tubuh manusia melalui pernapasan, kuman TB tersebut dapat menyebar dari paru ke bagian tubuh lainnya, melalui sistem peredaran darah, sistem saluran limfe, saluran nap...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

Perbandingan Longitudinal Farmakokinetik Tiroksin antara Ibu Hamil dan Tidak Hamil: Studi Isotop Stabil

Perbandingan Longitudinal Farmakokinetik Tiroksin antara Ibu Hamil dan Tidak Hamil: Studi Isotop Stabil  Hipotiroidisme primer merupakan kondisi yang relatif umum dengan prevalensi 3-10 % pada wanita dengan usia lebih dari 18 tahun. Levotiroksin sodium oral (L-tiroksin/LT4) adalah obat yang umum diberikan sepanjang hidup dengan pemantauan periodik dengan tujuan untuk memantau konsentrasi tiroksin dan tirotropin (hormone TSH) dalam serum tetap ada di dalam rentang normal. Pencarian dosis penggantian LT4 yang optimal dan efektif merupakan suatu tantangan karena dosis sangat bergantung pada kondisi individu dari pasien, kehamilan, massa tubuh, usia, diet, pengobatan lain, dan kepatuhan.  Sekitar 2% wanita hamil mendapatkan terapi levotiroksin untuk hipotiroidisme. Manajemen penyakit tiroid selama kehamilan membutuhkan pertimbangan khusus dikarenakan kehamilan menginduksi perubahan besar pada fungsi tiroid dan penyakit tiroid maternal dapat memberikan efek yang tidak diinginkan p...
1 komentar
Baca selengkapnya