Ditemukannya 'protein keabadian' sel punca

Suatu enzim telah diidentifikasi yang memfasilitasi cengkeraman histon pada gen sel induk yang dibutuhkan untuk mempertahankan keabadian dan multifungsinya.

Para peneliti dari Universitas Michigan (AS) telah menemukan protein yang bertanggung jawab atas keabadian dan "kemudaan abadi" sel punca. Sel punca diketahui mampu berubah menjadi jenis sel lain, atau tetap tidak berdiferensiasi, berkembang biak, tetapi pada saat yang sama mempertahankan sifat "kemahakuasaan".

Jelas, dalam kasus ini kita berbicara tentang memilih satu atau beberapa program genetik. Dan cara yang paling umum untuk mengganti program genetik adalah manipulasi epigenetik (modifikasi histon, DNA, dll.). Histon berfungsi untuk mengemas DNA, dan bagian-bagiannya yang dikemas rapat tidak akan dapat diakses oleh enzim yang mensintesis mRNA, artinya, gen-gen ini akan diam. Jika DNA bebas dari histon, maka gen-gennya akan terbuka untuk bekerja dengannya.

Histon, pada gilirannya, dapat berperilaku berbeda tergantung pada modifikasi apa yang dibawanya. Jika gugus asetil melekat pada histon, mereka tidak dapat berinteraksi erat satu sama lain, dan oleh karena itu DNA akan terbuka terhadap faktor transkripsi. Dengan demikian, enzim histon asetiltransferase, yang memasok histon dengan gugus asetil, bekerja sebagai aktivator DNA.

Jika sel tidak ingin berdiferensiasi dan ingin tetap berada dalam entitas induk, sel tersebut perlu mempertahankan aktivitas serangkaian gen tertentu yang bertanggung jawab atas keadaan keabadian ini. Seperti yang ditulis para peneliti dalam jurnal Cell Stem Cell, satu-satunya enzim yang melakukan pekerjaan ini dalam sel induk adalah protein Mof. Perlu ditekankan bahwa para ilmuwan bekerja dengan sel induk embrionik pluripoten, yang dapat berubah menjadi sel apa pun dalam tubuh. Artinya, histone acetyltransferase Mof bertanggung jawab atas non-spesialisasi sel induk yang paling umum, sehingga, dapat dikatakan, keabadian aslinya.

Sebagian besar penelitian ditujukan untuk penerapan program spesialisasi tertentu. Artinya, para ilmuwan biasanya mencari tahu protein pengendali epigenetik mana yang bertanggung jawab untuk mengaktifkan gen-gen dari jalur epitel, saraf, atau jalur perkembangan lainnya. Dalam kasus ini, yang terjadi adalah sebaliknya: para penulis menyarankan bahwa keabadian sel punca, seperti diferensiasinya, tunduk pada program tertentu. Gen yang mengkode Mof sangat konservatif, urutannya sama pada organisme yang berbeda seperti tikus dan lalat buah, jadi kita dapat berasumsi dengan tingkat kepastian yang tinggi bahwa pada manusia, gen tersebut tampak dan berfungsi sama seperti pada hewan lain. Mungkin, mengendalikan gen ini akan membantu di masa depan untuk menciptakan dan memelihara garis sel punca pluripoten yang diinduksi, yang merupakan harapan pengobatan regeneratif.