Hubungan baru antara diet, sel induk usus dan penyakit ditemukan — ScienceDaily
Top Environment

Hubungan baru antara diet, sel induk usus dan penyakit ditemukan — ScienceDaily

Usus sangat penting untuk menjaga keseimbangan energi kita dan merupakan ahli dalam bereaksi cepat terhadap perubahan nutrisi dan keseimbangan nutrisi. Ia berhasil melakukan ini dengan bantuan sel-sel usus yang antara lain mengkhususkan diri dalam penyerapan komponen makanan atau sekresi hormon. Pada manusia dewasa, sel-sel usus beregenerasi setiap lima sampai tujuh hari. Kemampuan untuk terus memperbaharui dan mengembangkan semua jenis sel usus dari sel induk usus sangat penting untuk kemampuan beradaptasi alami dari sistem pencernaan. Namun, diet jangka panjang yang tinggi gula dan lemak mengganggu adaptasi ini dan dapat berkontribusi pada perkembangan obesitas, diabetes tipe 2, dan kanker gastrointestinal.

Mekanisme molekuler di balik maladaptasi ini adalah bagian dari bidang penelitian Heiko Lickert dan kelompoknya di Helmholtz Munich dan Technical University of Munich. Para ilmuwan berasumsi bahwa sel induk usus memainkan peran khusus dalam maladaptasi. Menggunakan model tikus, para peneliti menyelidiki efek dari diet tinggi gula dan lemak tinggi dan membandingkannya dengan kelompok kontrol.

Dari diet tinggi kalori hingga peningkatan risiko kanker gastrointestinal

“Hal pertama yang kami perhatikan adalah ukuran usus kecil meningkat pesat pada diet berkalori tinggi,” kata pemimpin studi Anika Böttcher. “Bersama dengan tim ahli biologi komputasi Fabian Theis di Helmholtz Munich, kami kemudian membuat profil 27.000 sel usus dari diet kontrol dan tikus yang diberi diet tinggi lemak/gula tinggi. Dengan menggunakan teknik pembelajaran mesin baru, kami menemukan bahwa sel induk usus membelah dan berdiferensiasi secara signifikan lebih cepat pada tikus dengan diet yang tidak sehat.” Para peneliti berhipotesis bahwa ini disebabkan oleh peningkatan regulasi jalur pensinyalan yang relevan, yang dikaitkan dengan percepatan pertumbuhan tumor pada banyak kanker. “Ini bisa menjadi tautan penting: Diet memengaruhi sinyal metabolik, yang mengarah pada pertumbuhan sel induk usus yang berlebihan dan akhirnya meningkatkan risiko kanker gastrointestinal,” kata Böttcher.

Dengan bantuan teknik resolusi tinggi ini, para peneliti juga dapat mempelajari jenis sel langka di usus, misalnya sel yang mensekresi hormon. Di antara temuan mereka, mereka mampu menunjukkan bahwa diet yang tidak sehat menyebabkan pengurangan sel-sel penghasil serotonin di usus. Hal ini dapat mengakibatkan inersia usus (khas diabetes mellitus) atau nafsu makan meningkat. Selanjutnya, penelitian menunjukkan bahwa sel-sel penyerap beradaptasi dengan diet tinggi lemak, dan fungsinya meningkat, sehingga secara langsung meningkatkan berat badan.

Penelitian dasar yang penting untuk terapi non-invasif

Temuan ini dan lainnya dari penelitian ini mengarah pada pemahaman baru tentang mekanisme penyakit yang terkait dengan diet berkalori tinggi. “Apa yang kami temukan sangat penting untuk mengembangkan terapi non-invasif alternatif,” kata pemimpin studi Heiko Lickert, dalam meringkas hasilnya. Sampai saat ini, tidak ada pendekatan farmakologis untuk mencegah, menghentikan atau membalikkan obesitas dan diabetes. Hanya operasi bariatrik yang menyebabkan penurunan berat badan permanen dan bahkan dapat menyebabkan remisi diabetes. Namun, operasi ini bersifat invasif, tidak dapat diubah, dan mahal bagi sistem perawatan kesehatan. Terapi non-invasif baru dapat terjadi, misalnya, pada tingkat hormonal melalui regulasi kadar serotonin yang ditargetkan. Kelompok peneliti akan mengkaji pendekatan ini dan pendekatan-pendekatan lainnya dalam studi-studi selanjutnya.

Posted By : hongkong togel