Sel-sel beta pankreas tidak memerlukan bantuan sel-sel pankreas lainnya untuk memproduksi insulin, menurut penelitian baru. Temuan ini tidak hanya berpotensi mengubah keadaan bagi penderita diabetes, tetapi juga menantang asumsi yang telah lama berlaku tentang bagaimana tubuh memproduksi insulin.
Sel-sel beta yang sehat di pulau-pulau pankreas memproduksi insulin sebagai respons terhadap peningkatan glukosa darah setelah makan. Namun, jika sel-sel beta tidak berfungsi dengan baik atau telah rusak, sehingga hanya memproduksi sedikit atau tidak sama sekali insulin, diabetes pun berkembang.
Selama ini telah diterima bahwa sel beta tidak bekerja sendiri, melainkan bekerja bersama sel pankreas penghasil hormon lainnya – sel alfa, delta, dan gamma – untuk mempertahankan kadar glukosa darah. Namun, sebuah studi baru oleh para peneliti di Universitas Jenewa (UNIGE) di Swiss telah menantang kepercayaan yang berlaku.
“Sampai saat ini, diperkirakan bahwa sel-sel dewasa yang telah terdiferensiasi dari suatu organisme tidak dapat beregenerasi dan mengubah orientasi diri mereka secara fungsional,” kata Pedro Herrera, seorang profesor di Departemen Kedokteran Genetik dan Pengembangan di UNIGE dan penulis pendamping studi tersebut. “Dengan demikian, memicu plastisitas seluler ini secara farmakologis dapat menjadi dasar terapi yang sama sekali baru untuk diabetes. Namun, apa yang terjadi jika semua sel pankreas endokrin meninggalkan fungsi aslinya untuk mulai memproduksi insulin? Itulah yang ingin kami temukan dalam studi baru kami.”
Di dalam Tahun 2010Herrera dan para peneliti menemukan bahwa jika sel-sel beta mati sebelum waktunya, sel-sel pankreas yang bertanggung jawab untuk memproduksi hormon-hormon lain seperti glukagon, yang menangkal efek insulin untuk meningkatkan glukosa darah dan diproduksi oleh sel-sel alfa, atau somatostatin, yang diproduksi oleh sel-sel delta dan merupakan penghambat kuat sekresi insulin, dapat mulai memproduksi insulin. Dalam penelitian terkini, mereka meneliti apakah sel-sel non-beta memang diperlukan untuk produksi insulin.
“Untuk memverifikasi hal ini, kami memproduksi tikus yang, saat mencapai usia dewasa, semua sel non-beta di pankreas dapat dihilangkan secara selektif untuk mengamati bagaimana sel-sel beta mengatur glikemia (glukosa darah),” kata Marta Perez Frances, seorang peneliti di laboratorium Herrera dan penulis utama penelitian tersebut. “Yang mengejutkan, tikus kami tidak hanya mampu mengelola kadar gula darah mereka secara efektif, tetapi mereka bahkan lebih sehat daripada tikus kontrol!”
Mereka menemukan bahwa hilangnya sel non-beta yang hampir total tidak memengaruhi perilaku makan, berat badan, atau kontrol glukosa darah tikus, bahkan ketika mereka diberi makanan berlemak tinggi. Bahkan, ketika mereka memeriksa irisan pankreas dan kelompok sel terisolasi yang secara eksklusif terdiri dari sel beta, para peneliti menemukan bahwa mereka menunjukkan dinamika sekresi insulin yang mirip dengan pulau pankreas biasa, yang mengandung sel alfa, beta, delta, dan gamma.
Tikus yang hanya memiliki sel beta menunjukkan peningkatan yang konsisten dalam sensitivitas insulin dan toleransi glukosa, yang tidak ditemukan pada penderita diabetes manusia, di semua jaringan target, terutama jaringan lemak atau adiposa.
“Ada proses adaptasi di mana tubuh merekrut sel-sel hormon lain dari luar pankreas untuk mengatasi penurunan glukagon dan hormon pankreas lainnya secara tiba-tiba,” kata Herrera. “Namun, ini jelas menunjukkan bahwa sel-sel non-beta dari pulau pankreas tidak penting untuk menjaga keseimbangan glikemik.”
Meski masih dalam tahap awal, temuan penelitian ini dapat menjadi pengubah permainan bagi penderita diabetes. Misalnya, mungkin saja sel beta baru dapat diproduksi dari sel induk sebelum ditransplantasikan ke pasien.
“Hasil penelitian kami adalah bukti bahwa strategi yang berfokus pada sel insulin benar-benar dapat membuahkan hasil,” kata Herrera. “Tahap selanjutnya dari pekerjaan kami akan melibatkan penetapan profil molekuler dan epigenetik sel non-beta dari individu penderita diabetes dan non-diabetes dengan harapan dapat mengidentifikasi unsur-unsur yang dapat memungkinkan untuk menginduksi konversi sel-sel ini dalam konteks patologis diabetes.”
Studi ini dipublikasikan dalam jurnal Metabolisme Alam.
Sumber: BERSATU
