Penuaan adalah suatu keniscayaan bagi semua makhluk hidup, dan meskipun kita masih belum tahu persisnya mengapa tubuh kita secara bertahap bertambah tua, kita mulai memahami bagaimana prosesnya terjadi.
Penelitian baru kami, yang dipublikasikan dalam Ecology Letters, menunjukkan faktor-faktor yang mempengaruhi salah satu aspek paling penting dalam proses penuaan, pada tingkat DNA dasar kita. Penelitian tersebut menunjukkan bagaimana stres dapat menyebabkan jam biokimia tubuh yang ada di dalam kromosom kita untuk berdetak lebih cepat.
Read more: The search to extend lifespan is gaining ground, but can we truly reverse the biology of ageing?
DNA - materi genetis dalam sel kita - tidak mengambang bebas di dalam inti sel, tapi terorganisir menjadi gumpalan bernama kromosom. Ketika sebuah sel membelah dan memproduksi sebuah replika dirinya, sel itu harus membuat salinan DNA, dan karena proses ini ada bagian kecil yang selalu hilang pada salah satu ujung setiap molekul DNA.
Untuk melindungi bagian penting dari DNA agar tidak hilang, ujung kromosom ditutup dengan rangkaian khusus yang disebut telomer. Telomer akan hilang secara bertahap selama pembelahan sel berturut-turut.
Hilangnya telomer secara bertahap ini bagaikan jam bagi sel: setiap terjadi replikasi, telomer menjadi semakin pendek, dan pada titik tertentu akan menjadi terlalu pendek sehingga memaksa sel mati.
Pertanyaan utamanya adalah seperti apa proses ini, yang terjadi di tingkat sel, berperan dalam kematian kita. Apakah mati-hidupnya dari setiap sel benar-benar sangat berarti? Apakah jam telomer yang berdetak benar-benar menghitung mundur waktu yang tersisa di tubuh kita untuk hidup?
Penuaan sel hanyalah salah satu dari sekian banyak komponen penuaan - tapi komponen ini merupakan salah satu yang paling penting. Kerusakan jaringan tubuh kita secara bertahap, dan kematian sel-sel kita yang tidak dapat dipulihkan, menyebabkan efek penuaan yang paling mencolok seperti hilangnya kebugaran fisik, kerusakan jaringan ikat yang menyebabkan keriput pada kulit, atau penyakit saraf seperti penyakit Parkinson.
Mengapa kita berdetak?
Pertanyaan penting lainnya adalah: Adakah faktor yang mempercepat atau memperlambat hilangnya telomer kita?
Sejauh ini, jawaban yang ada untuk pertanyaan ini belumlah lengkap. Penelitian telah memberikan gambaran mekanisme yang mungkin terjadi dan menunjukkan bahwa hal-hal seperti infeksi atau bahkan keberadaan energi ekstra yang dikhususkan untuk reproduksi mungkin mempercepat pemendekan telomer dan mempercepat penuaan sel.
Bukti ini memang sepotong saja, namun semua faktor ini tampaknya memiliki satu kesamaan, yaitu dapat menyebabkan “tekanan fisiologis”. Secara umum, sel kita mengalami stres ketika proses biokimia terganggu, baik karena kekurangan sumber daya atau karena alasan lain. Apabila sel kehilangan terlalu banyak air, misalnya, kita dapat mengatakan sel tersebut mengalami “stres dehidrasi”.
Jenis stres yang mirip juga diperhitungkan. Kelelahan dan terlalu banyak bekerja membuat kita berada dalam stres kronis, seperti halnya merasa cemas untuk waktu yang lama. Kekurangan tidur atau stres emosional dapat mengubah jalur sel internal, termasuk fungsi telomer.
Dengan mengetahui hal ini, kami bertanya satu pertanyaan sederhana. Dapatkah berbagai jenis stres yang dialami seseorang benar-benar mempercepat laju penuaan mereka?
Stres dan ketegangan
Dalam penelitian kami, yang dipimpin oleh kolega saya Marion Chatelain dari University of Warsaw (sekarang University of Innsbruck di Austria), kami memilih untuk melihat pertanyaan ini seluas mungkin.
Banyak penelitian yang telah melihat permasalahan ini pada spesies tertentu, seperti mencit, tikus, serta berbagai spesies ikan dan burung (baik liar maupun di laboratorium). Kami mengumpulkan bukti yang tersedia dari sumber pengetahuan yang ada, pada semua organisme vertebrata yang diteliti sejauh ini.
Gambaran yang muncul jelas menunjukkan bahwa hilangnya telomer sangat dipengaruhi oleh stres. Dengan mengasumsikan semua faktor lainnya sama, stres memang mempercepat hilangnya telomer dan mempercepat jam sel internal.
Utamanya, jenis stres itu penting: sejauh ini dampak negatif terkuat disebabkan oleh infeksi patogen, persaingan untuk mendapatkan sumber daya, dan kebutuhan intensif untuk reproduksi.
Stresor lain, seperti pola makan yang buruk, gangguan manusia atau kehidupan perkotaan, juga mempercepat penuaan sel, meskipun pada tingkat yang lebih rendah.
Menjadi radikal
Pertanyaan yang berkaitan muncul: Apa yang membuat stres berpengaruh begitu kuat pada jam sel? Apakah terdapat mekanisme tunggal, atau banyak? Analisis kami mungkin telah mengidentifikasi satu kandidat potensial: “stres oksidatif”.
Sel yang mengalami stres akan mengumpulkan molekul pengoksidasi, seperti radikal bebas. Telomer, karena berada di ujung kromosom kita yang terbuka, adalah sasaran sempurna untuk diserang oleh molekul-molekul yang reaktif secara kimia ini.
Analisis kami menunjukkan bahwa, terlepas dari jenis stres yang dialami, stres oksidatif ini bisa jadi merupakan proses biokimia sebenarnya yang menghubungkan antara stres dan hilangnya telomer. Apakah ini berarti kita harus makan lebih banyak antioksidan untuk menjaga telomer kita perlu diteliti lebih lanjut.
Read more: Health Check: the untrue story of antioxidants vs free radicals
Saya tahu apa yang Anda pikirkan: Apakah ini berarti kita telah menemukan rahasia penuaan? Apakah kita dapat menggunakan pengetahuan ini untuk memperlambat proses penuaan atau menghentikannya? Jawaban singkatnya adalah: tidak.
Proses penuaan itu terlalu mendasar bagi biologi kita untuk dapat disingkirkan sepenuhnya. Tapi penelitian kami menggarisbawahi sebuah kebenaran penting: dengan mengurangi stres, kita melakukan hal yang baik bagi tubuh kita.
Di dunia modern, sulit untuk melepaskan diri dari stres sepenuhnya, namun kita dapat membuat keputusan sehari-hari untuk menguranginya. Tidur yang cukup, minum air yang cukup, makan dengan sehat, dan jangan memaksakan diri terlalu keras. Hal itu tidak akan membuat kita hidup abadi, namun dapat membuat sel kita terus berdetak.
Aisha Amelia Yasmin menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris