Hewan pengerat bertaring yang tak berbulu, berkerut di foto di atas? Ini tikus mol telanjang, dan jauh di dalam selnya, mesin molekulernya mungkin menyimpan rahasia untuk hidup dalam waktu yang sangat, sangat lama.
“Mereka adalah contoh yang sangat mencolok dari umur panjang dan resistensi terhadap kanker, ” kata Vera Gorbunova, seorang ahli biologi di University of Rochester yang mempelajari hewan pengerat berumur panjang, yang telah terbukti bertahan selama 28 tahun — umur delapan kali tikus yang berukuran sama — dan tidak pernah diamati mengembangkan kanker, bahkan di hadapan karsinogen.
Dalam beberapa tahun terakhir, Gorbunova dan suaminya Andrei Seluanov telah mengamati dengan seksama spesies ini, yang hidup di koloni bawah tanah di Afrika Timur, berharap untuk mengetahui bagaimana tepatnya ia berhasil bertahan begitu lama. Seperti terungkap dalam penelitian baru timnya yang diterbitkan hari ini di Prosiding National Academy of Sciences, tim mereka berpikir mereka telah menemukan setidaknya sebagian dari jawabannya: tikus mol telanjang memiliki ribosom aneh.
Setiap sel kita (dan, dalam hal ini, setiap sel organisme hidup) mengubah instruksi genetik yang ada dalam DNA kita menjadi protein — yang mengendalikan operasi keseluruhan sel — melalui proses yang disebut translasi. Struktur mikroskopis kecil yang disebut ribosom menangani terjemahan ini, membaca instruksi genetik yang menentukan resep tertentu dan mengaduk protein sesuai.
Ribosom di hampir setiap organisme multiseluler di planet ini terdiri dari dua bagian besar RNA, suatu zat genetik yang mirip dengan DNA. Tapi tahun lalu, salah satu siswa laboratorium Rochester mengisolasi RNA dari sel yang diambil dari tikus mol telanjang ketika dia melihat sesuatu yang tidak biasa. Ketika dia memisahkan potongan RNA, alih-alih melihat dua potongan RNA ribosom yang berbeda, dia melihat tiga.
"Pada awalnya, kami pikir kami melakukan sesuatu yang salah dan itu sudah rusak, " kata Gorbunova. "Karena untuk semua mamalia, kamu akan melihat dua, tapi kami terus melihat tiga."
Gambar melalui Bob Owen
Setelah berbagai pengujian mengkonfirmasi bahwa itu bukan kesalahan eksperimental, mereka memutuskan untuk melihat lebih dekat pada efek potensial dari struktur yang tidak biasa ini. Penelitian lain telah menyarankan bahwa secara artifisial mengganggu proses penerjemahan untuk membuat ribosom kurang akurat dapat menghasilkan protein yang dibangun dengan buruk yang menumpuk dan menyebabkan kematian sel, yang meningkatkan kemungkinan bahwa ribosom yang tidak biasa tikus mol melakukan sebaliknya - menghasilkan lebih sedikit kesalahan transkripsi dan memperluas masa hidup. Untuk menguji ide itu, Gorbunova mengembangkan cara melihat seberapa akurat ribosom tikus mol 'dalam mengubah instruksi genetik menjadi protein.
Ternyata, dibandingkan dengan ribosom tikus, struktur tiga bagian ini membuat kesalahan antara empat dan empat puluh kali lebih sedikit selama proses penerjemahan. Pada titik ini, tidak jelas bagaimana tepatnya hal itu dapat menyebabkan rentang hidup yang lebih lama, tetapi para peneliti percaya itu memainkan peran kunci.
Meski begitu, hewan pengerat tampaknya mendapat manfaat dari mekanisme lain yang tidak terkait yang memungkinkan mereka hidup dengan umur yang tidak biasa. Pada bulan Juni, Gorbunova dan Seluanov mengumumkan penemuan bahwa tikus juga menghasilkan senyawa seluler baru yang tampaknya mencegah mereka terkena kanker.
Kedua mekanisme ini menimbulkan pertanyaan yang jelas: Mengapa tikus mondok yang telanjang diberkati dengan anomali, karakteristik yang memperpanjang hidup ini? "Ini tidak acak, " kata Gorbunova. "Ini ada hubungannya dengan ekologi spesies."
Karena tikus hidup di bawah tanah, di koloni ultra-sosial, ia menjelaskan, mereka jauh lebih rentan terhadap kematian acak yang disebabkan oleh kecelakaan atau predasi. Fakta bahwa risiko kematian secara acak jauh lebih rendah berarti bahwa, dari sudut pandang evolusi, lebih masuk akal untuk berinvestasi dalam mekanisme seluler yang memungkinkan makhluk hidup lebih lama. Bahkan jika seekor tikus memiliki tiga bagian ribosom yang sangat akurat dan zat pencegah kanker, dengan kata lain, tikus itu mungkin akan dimakan dalam waktu satu tahun oleh pemangsa, jadi tikus itu tidak pernah memiliki kesempatan untuk mengembangkan mekanisme yang memungkinkannya untuk hidup sampai 28.
Tetapi tikus mol telanjang itu melakukannya. Gorbunova dan Seluanov ingin melanjutkan dengan melihat apakah salah satu dari mekanisme khusus mereka - umur panjang atau resistensi kanker - dapat dimasukkan ke dalam sel tikus, dan apakah mereka dapat mengarah pada ekstensi yang sesuai dalam masa hidup. Jika mereka berhasil, mereka berharap bahwa, suatu hari nanti, kita bahkan mungkin dapat memperpanjang umur kita sendiri dengan menyalin keberhasilan tikus mol telanjang.
