Langsung ke konten utama

Mengapa Reaksi Obat Berbeda Pada Setiap Orang?

Para ilmuwan di Scripps Research telah memetakan secara komprehensif bagaimana kelas utama protein di dalam sel mengatur sinyal yang masuk dari reseptor permukaan sel. Studi tersebut mengungkapkan bahwa orang pada umumnya memiliki varian dalam protein pensinyalan yang menyebabkan sel lainnya merespons secara berbeda ketika reseptor sel yang sama distimulasi.

Temuan yang diterbitkan 1 Oktober pada jurnal Cell ini mememberikan pemahaman yang lebih baik tentang peran kompleks yang dimainkan oleh sebuah protein yang dikenal sebagai protein RGS. Khususnya dalam bidang kesehatan.



"Sebelum Anda dapat memperbaiki sesuatu, Anda perlu mengetahui bagaimana mereka rusak dan bagaimana mereka bekerja secara normal, dan dalam penelitian ini pada dasarnya itulah yang telah kami lakukan untuk protein pengatur penting ini," kata Kirill Martemyanov, Ph.D, penulis senior studi  yang juga profesor dan ketua departemen ilmu saraf di kampus Florida Scripps Research.

Protein RGS yang ditemukan sekitar 25 tahun lalu menyediakan fungsi "pengereman" yang esensial untuk keluarga besar reseptor seluler yang disebut reseptor berpasangan G-protein. GPCR, sebutan mereka, mengontrol ratusan fungsi penting pada sel di seluruh tubuh dan terlibat dalam banyak penyakit. Mulai dari masalah jantung hingga gangguan penglihatan dan gangguan mood. 

Karena itu, GPCR terdiri dari kategori target obat terbesar. Lebih dari sepertiga obat yang disetujui FDA mengobati penyakit dengan mengikat GPCR dan memodifikasi aktivitasnya.



Saat GPCR diaktifkan oleh hormon atau neurotransmiter, GPCR memulai kaskade pensinyalan di dalam sel inangnya, melalui protein pembawa sinyal yang disebut protein G. Protein RGS (Regulator of G-Protein Signaling) bekerja dengan menonaktifkan G-protein, mematikan kaskade pensinyalan ini.

Mekanisme penghentian tersebut membatasi pensinyalan G-protein ke jendela waktu yang singkat dan memungkinkan sel untuk mengatur ulang dan menerima sinyal baru yang masuk. Tanpanya, sinyal yang dimulai GPCR tetap menyala secara tidak tepat dan pensinyalan fungsional menjadi tidak berfungsi.

"Satu kondisi yang saya pelajari sebelumnya melibatkan hilangnya regulasi RGS dalam sel pendeteksi cahaya di retina," kata Martemyanov. "Pasien yang lahir dengan kondisi ini tidak dapat berhenti mengamati cahaya, bahkan ketika mereka pergi ke ruangan yang gelap, dan mereka tidak dapat melacak objek bergerak dengan baik karena mereka tidak memiliki kecepatan refresh visual yang normal."

Sangat mudah untuk membayangkan betapa dahsyatnya hal tersebut. Apalagi jika Anda mengalami kehilangan regulasi RGS yang serupa di jantung atau otak, di mana masalah waktu menjadi sangat penting.

Memindai 'barcode' untuk mencari petunjuk 

Para peneliti telah mengevaluasi beberapa protein RGS secara individual. Tetapi dalam studi baru, Martemyanov dan rekannya dengan susah payah menutupi semua 20 protein RGS yang ditemukan di sel manusia, mempelajari bagaimana masing-masing secara selektif mengenali dan mengatur rekan G-proteinnya. 

Dengan melakukan itu, para peneliti pada dasarnya membuat peta tentang bagaimana sinyal GPCR dirutekan dalam sel.

"Pengenalan selektif subunit G-protein ini ternyata dilakukan oleh beberapa elemen di setiap protein RGS — elemen yang diatur dalam pola yang menyerupai kode batang," kata Ikuo Masuho, Ph.D., staf ilmuwan di Martemyanov Laboratorium.



Baca juga:


Dalam analisis genom lebih dari 100.000 orang, para peneliti menunjukkan secara umum bagaimana mutasi dan variasi umum di daerah kode batang RGS dapat mengganggu pengenalan protein RGS terhadap protein G atau bahkan menyebabkan mereka mengenali protein G yang salah. 

Tim juga mendemonstrasikan contoh khusus, yang menunjukkan bagaimana mutasi pada protein RGS yang dikenal sebagai RGS16, yang telah dikaitkan dengan insomnia, menyebabkannya kehilangan pengenalan protein G yang biasa.

"Jelas bahwa variasi genetik di wilayah kode batang RGS berpotensi mengganggu pensinyalan GPCR normal, menyebabkan penyakit atau menciptakan perbedaan atau sifat yang lebih halus," kata Martemyanov. "Misalnya, ini dapat membantu menjelaskan mengapa orang yang berbeda yang diobati dengan obat yang menargetkan GPCR yang sama sering kali memiliki tanggapan yang sangat berbeda."



Martemyanov dan timnya menemukan bahwa daerah kode batang protein RGS dan protein G yang mereka atur terus berkembang. Mereka mampu merekonstruksi protein RGS "leluhur" yang kurang halus, berdasarkan analisis spesies yang berbeda. 

Dari temuan ini mereka mampu merancang prinsip untuk membuat protein RGS "perancang" yang mengatur satu set G-protein yang diinginkan.

Prinsip yang sama dapat memandu pengembangan obat yang menargetkan protein RGS untuk manfaat terapeutik, upaya besar yang sedang berlangsung di bidang GPCR. Perawatan yang menempatkan protein RGS baru yang korektif di dalam sel mungkin merupakan cara lain.

Postingan Populer

Review Asus Vivobook 14 A1405VA. Laptop Kerja Rp9 Jutaan

Dunia kerja yang semakin dinamis menuntut perangkat yang tidak hanya portabel, tetapi juga andal, aman, dan mampu mengakomodasi berbagai kebutuhan multitasking. Tren laptop kerja kini tak lagi sekadar berfokus pada bodi yang tipis dan ringan, tetapi juga memperhatikan aspek performa. Mulai dari prosesor kencang, kapasitas RAM besar dan upgradable, semua kini menjadi faktor esensial. Tak lupa juga dengan kehadiran fitur-fitur penunjang produktivitas seperti layar rasio 16:10, port konektivitas lengkap, dan sistem keamanan biometrik. Selain itu, laptop kerja modern dituntut memiliki daya tahan fisik yang tangguh. Standar militer seperti MIL-STD 810H kini menjadi nilai tambah penting, terutama bagi para profesional muda yang sering berpindah tempat kerja atau bekerja dalam kondisi lingkungan yang tidak selalu ideal. Terakhir, dukungan sistem operasi terkini dan paket software produktivitas seperti Microsoft Office Home & Student juga kini menjadi bagian dari “value” yang dicari oleh p...

Layar OLED untuk Gaming Akan Makin Hebat

LG Display kembali menunjukkan dominasinya sebagai pionir teknologi layar global. Perusahaan asal Korea Selatan ini mengumumkan keberhasilan produksi massal panel monitor OLED tercanggih di dunia dengan mengandalkan teknologi milik sendiri. Ya, lewat teknologi yang disebut sebagai Primary RGB Tandem, LG Display mengemas kombinasi luar biasa. Kecerahan hingga 1.500 nits, refresh rate 280Hz, dan respons waktu secepat 0,03ms. Tiga elemen utama dalam kualitas gambar monitor gaming OLED. Teknologi Primary RGB Tandem merupakan terobosan generasi keempat OLED dari LG. Alih-alih menggunakan satu lapisan RGB, teknologi ini menumpuk empat lapisan warna primer merah, hijau, dan biru secara independen. Hasilnya adalah kecerahan puncak tertinggi untuk OLED ukuran 27 inci, mencapai 1.500 nits (APL 1,5%), sambil mempertahankan akurasi warna hingga 99,5%. Capaian ini sangat ideal, tidak hanya untuk gamer, tapi juga untuk profesional kreatif di bidang produksi film dan color grading. Tidak berhenti di ...

Peneliti Temukan Cara Aman Ambil Emas dari Elektronik Bekas

Sebuah terobosan penting dalam dunia pertambangan dan daur ulang limbah elektronik datang dari Australia. Tim peneliti dari Flinders University berhasil mengembangkan metode baru untuk mengekstraksi emas yang jauh lebih aman dan ramah lingkungan dibanding metode konvensional yang selama ini mengandalkan bahan kimia beracun seperti merkuri dan sianida. Emas adalah logam mulia bernilai tinggi yang digunakan luas di berbagai sektor, dari perhiasan dan investasi hingga elektronik, kedokteran, dan industri kedirgantaraan. Namun, metode ekstraksi tradisionalnya sering kali membawa dampak besar terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.  Merkuri, misalnya, masih banyak digunakan oleh penambang skala kecil di berbagai belahan dunia, meskipun sudah diketahui menyebabkan keracunan akut dan kerusakan ekosistem. Masalah ini semakin mendesak dengan melonjaknya limbah elektronik global. Pada tahun 2022, dunia menghasilkan sekitar 62 juta ton e-waste, sebagian besar mengandung logam berharga sep...

Review Advan AI Gen. Laptop AI Murah yang Menjanjikan

Pasar laptop di Indonesia saat ini tengah menyaksikan datangnya gelombang besar masuknya perangkat berlabel AI. Kondisi tersebut sejalan dengan tren di pasar global, terkait komputasi yang mulai mengintegrasikan kecerdasan buatan ke dalam sistem operasi maupun aplikasi kreatif.  Mulai dari brand global ternama hingga pemain lokal, semuanya berlomba menghadirkan laptop AI, khususnya yang dilengkapi dengan kemampuan AI terintegrasi. Dan yang paling diincar adalah segmen produktivitas dan kreator konten.  Dalam konteks ini, Advan, salah satu produsen lokal yang selama ini dikenal lewat perangkat terjangkau, mencoba masuk ke kategori baru yang lebih premium. Tentunya juga menyasar segmen laptop AI performa tinggi, melalui produk terbarunya, Advan AI Gen.  Dengan jargon “The Fastest, Strongest, Professional AI Notebook”, laptop AI ini mencoba menggaet kalangan profesional muda, content creator, dan bahkan gamer kasual lewat kombinasi spesifikasi mentereng dan desain ringkas....

Blue Screen of Death (BSOD) Akan Hilang dari Windows!

Setelah hampir empat dekade menjadi simbol frustrasi pengguna Windows, layar biru legendaris alias Blue Screen of Death (BSOD) akhirnya akan dipensiunkan. Ya, Microsoft mengonfirmasi bahwa penghapusan BSOD akan mulai akhir musim panas 2025. Tapi jangan gembira dulu. BSOD akan tetap muncul. Meski begitu, Windows 11 akan menghadirkan versi baru dari layar error ini. Dengan latar belakang hitam dan tampilan yang lebih sederhana, dan nanti akan dijuluki Black Screen of Death. Perubahan ini bukan sekadar kosmetik. Microsoft menghapus ikon wajah sedih dan kode QR yang biasanya tampil di BSOD, menggantinya dengan satu kode stop yang menjelaskan penyebab crash, seperti driver bermasalah atau komponen spesifik. Desain ramping ini pertama kali diuji di Windows Insider dan meniru tampilan layar progres sistem saat pembaruan berlangsung. Tujuannya jelas: membuat pesan error lebih mudah dipahami, tidak hanya oleh profesional IT, tapi juga oleh pengguna biasa. Menurut David Weston, Wakil Presiden Ke...