Bayangkan tubuh sebagai pabrik super canggih, tempat ribuan departemen bekerja 24/7. Nah, Prof. Debbie Toiber, seorang ahli biologi molekuler dari Ben-Gurion University of the Negev, lagi sibuk menelisik kenapa ‘mesin’ pabrik ini mulai ngadat seiring waktu, alias proses penuaan. Bukan sekadar keriput yang makin banyak, tapi intinya adalah bagaimana kerusakan menumpuk di ‘buku panduan’ seluler, DNA, yang bikin sel-sel kewalahan ngurusin ‘kebakaran’ kecil-kecilan daripada menjalankan tugas utamanya. Anggap saja sel-sel itu kayak tim IT yang bukannya ngerjain update fitur baru, tapi malah sibuk matiin virus melulu.
DNA yang Mulai Ngadat: Akar Masalah Penuaan
Inti riset Prof. Toiber adalah mencari tahu biang kerok di balik penuaan dan penyakit degeneratif yang menyertainya, seperti Alzheimer dan Parkinson. Faktanya, hanya segelintir kasus Alzheimer yang murni keturunan; mayoritas kasus muncul seiring bertambahnya usia, menghampiri satu dari tiga orang di atas 80 tahun. Proses penuaan ini ibarat akumulasi ‘utang teknis’ pada DNA. Setiap hari, jutaan ‘luka’ baru muncul di sel, dan gen perbaikan yang bertugas membereskannya mulai kehabisan tenaga. Tingkat perbaikan menurun, sementara kerusakan terus menggunung. Ini seperti menambal bocor kapal yang makin lama makin banyak, sampai akhirnya lambung kapal tak kuat lagi menahan.
Tim Prof. Toiber menggunakan model hewan seperti cacing, lalat, dan tikus, serta sel manusia untuk membedah proses ini. Mereka bahkan punya teknologi canggih yang bisa mengubah sel kulit menjadi sel punca, lalu ‘memperbanyaknya’ menjadi sel saraf untuk mempelajari apa yang terjadi di otak. Tujuannya? Mendeteksi dini kapan sel mulai ‘salah jalan’, menuju penuaan patologis atau tetap sehat. Jika titik kritis ini terdeteksi, intervensi bisa dilakukan untuk mengarahkan sel kembali ke jalur yang lebih tangguh.
Menariknya, ada penelitian yang menunjukkan bahwa kekurangan gen perbaikan DNA bisa fatal. Dalam satu eksperimen, anak-anak yang mewarisi dua salinan gen perbaikan yang cacat dari kedua orang tua mereka yang sehat hanya bertahan hidup hingga usia dua tahun. Ini mengindikasikan bahwa ada batas toleransi tubuh terhadap akumulasi kerusakan DNA sebelum keseimbangan terjaga.
Prof. Toiber menjelaskan bahwa seiring bertambahnya usia, produksi gen perbaikan DNA menurun. Gen ini, yang awalnya diproduksi jutaan salinan, mulai ‘lelah’ karena sinyal stres kronis. Meskipun menggandakan gen ini bisa memperpanjang usia tikus, tantangan besar adalah menjangkau setiap sel di dalam tubuh manusia yang jumlahnya triliunan. Alih-alih menggandakan, fokusnya adalah bagaimana mengaktifkan gen yang ada agar bekerja lebih giat, meskipun jumlahnya berkurang.
Sel ‘Senescent’ dan Perannya dalam Penyakit
Ketika sel mulai tidak berfungsi optimal, ada dua skenario yang bisa terjadi. Pertama, sel tersebut memilih untuk ‘bunuh diri’ demi mencegah penyebaran penyakit. Contohnya, sel-sel yang berpotensi menjadi kanker mungkin memilih untuk musnah demi kebaikan yang lebih besar. Namun, jika terlalu banyak sel yang mati, ini bisa menyebabkan penyusutan otak dan hilangnya jaringan. Skenario kedua adalah sel menjadi ‘senescent’. Sel-sel ini ibarat karyawan yang datang kerja tapi hanya menyelesaikan setengah pekerjaan, sambil menebar ‘gangguan’ berupa sinyal peradangan ke sel-sel tetangganya.
Oleh karena itu, upaya pencegahan kerusakan menjadi krusial. Faktor-faktor gaya hidup memegang peranan penting. Massa otot yang baik, diet bebas makanan olahan, dukungan sosial dan keluarga yang kuat, serta tidur yang cukup terbukti berkontribusi pada penuaan yang lebih sehat. Sebaliknya, gaya hidup sedentari dan makanan olahan meningkatkan risiko penuaan dini. Buktinya, tikus yang diberi makanan tinggi lemak dengan defek gen perbaikan DNA mengalami penurunan kognitif yang jauh lebih parah dibandingkan dengan tikus yang diberi diet sehat.
Perlu dicatat bahwa stres, seperti yang sering kita alami dalam kehidupan modern, juga terbukti mempercepat penuaan. Riset awal tentang Post-Traumatic Stress Disorder (PTSD) sedang berjalan untuk memahami dampak molekuler stres dan merancang intervensi pencegahan.
Terobosan: Menentukan Nasib Sel
Terobosan terbesar yang diharapkan Prof. Toiber adalah mampu mengidentifikasi momen krusial ketika sebuah sel ‘memutuskan’ arahnya, apakah menuju penyakit atau tetap sehat. Jika titik ini bisa dikenali, maka akan terbuka jalan untuk ‘mendorong’ sel tersebut ke jalur kesehatan yang lebih tangguh. Ini bukan tentang hidup abadi sampai 150 tahun, tapi tentang hidup sehat tanpa penyakit kronis yang menyakitkan.
Masa depan mungkin saja menghadirkan tes darah sederhana yang bisa mendeteksi apakah gen seseorang mengarah pada penuaan patologis. Namun, penuaan bukanlah proses yang seragam; risiko setiap individu bisa berbeda, mulai dari kanker, penyakit jantung, hingga Alzheimer. Tujuannya adalah pemahaman risiko personal dan pengembangan terapi yang disesuaikan untuk pencegahan atau setidaknya penundaan penyakit secara signifikan.
Implementasi riset ke manusia memang menantang, membutuhkan pendanaan besar. Opsi yang ada meliputi kerja sama dengan perusahaan, penjualan teknologi, atau mendirikan perusahaan sendiri. Saat ini, tim Prof. Toiber sedang bekerja sama dengan Assuta Medical Center untuk memetakan jalur progresi Alzheimer menggunakan model manusia. Tahap awal ini krusial sebelum melangkah ke tahap berikutnya.
Ketertarikan Prof. Toiber pada bidang ini berakar dari kecintaannya pada teka-teki. Otak adalah teka-teki raksasa, dan ingatan adalah inti dari identitas diri. Mencegah neurodegenerasi dan penyakit terkait usia berarti membantu setiap orang tetap menjadi diri mereka sendiri. Kunci keberhasilan seorang peneliti, menurutnya, adalah ketahanan—kemampuan bangkit dari kegagalan—ditambah kreativitas dan dukungan dari pasangan yang suportif terhadap karier.
Jika ada dana hibah $1 juta, Prof. Toiber jelas akan menggunakannya untuk merekrut lebih banyak peneliti. Semakin banyak tangan yang bekerja, semakin cepat proyek-proyek riset ini bisa maju.
