Bhataramedia.com – Sebelumnya, dua puluh tujuh unsur kimia telah dianggap penting (esensial) bagi kehidupan manusia. Sekarang, jumlahnya menjadi 28, ditambah bromin.
Pada sebuah makalah yang diterbitkan oleh jurnal Cell , para peneliti dari Vanderbilt University menetapkan untuk pertama kalinya bahwa bromin, salah satu dari 92 unsur-unsur kimia yang terjadi secara alamiah di alam semesta, merupakan elemen ke-28 yang penting bagi perkembangan jaringan di semua hewan, dari makhluk laut primitif hingga manusia .
“Tanpa bromin, tidak akan ada hewan. Itulah penemuan kami,” kata Billy Hudson, Ph.D., salah satu peneliti yang juga Profesor Kedokteran di Elliott V. Newman, seperti dilansir laman Vanderbilt University (5/6/2014).
Para peneliti, dipimpin oleh Scott McCall, Christopher Cummings, Ph.D., dan Gautam (Jay) Bhave, MD, Ph.D., menunjukkan bahwa lalat buah akan mati ketika bromin telah dihilangkan dari diet mereka, namun lalat akan selamat jika bromin tersebut dimasukkan lagi pada dietnya.
Temuan ini memiliki implikasi penting untuk penanganan penyakit pada manusia. “Beberapa kelompok pasien telah terbukti mengalami kekurangan bromin,” kata McCall, MD / mahasiswa Ph.D. Suplementasi bromin dapat meningkatkan kesehatan pasien, misalnya pada pasien yang diberikan dialisis atau nutrisi parenteral total (TPN).
Laporan ini merupakan laporan akhir dari serangkaian makalah yang ditulis oleh kelompok penelitian Vanderbilt, dimana mereka berusaha untuk mendefinisikan bagaimana perancah (struktur bangun) kolagen IV mendasari membran basal semua jaringan, termasuk unit penyaringan ginjal.
Hudson mengatakan bahwa dasar untuk penemuan tentang bromin ini berasal dari 30 tahun lalu ketika dia berada di University of Kansas Medical School.
Rasa ingin tahu tentang dua penyakit ginjal langka yang terjadi di pertengahan 1980-an, mendorong penemuan dua protein yang tidak diketahui sebelumnya, dimana kedua protein tersebut saling memutar antara satu sama lain untuk membentuk molekul kolagen IV triple-heliks, seperti kabel yang menyokong jembatan. Kecacatan atau kerusakan “kabel” tersebut akan menyebabkan timbulnya penyakit.
Hudson pindah ke Vanderbilt University pada tahun 2002.
Pada tahun 2009, tim peneliti yang dipimpin oleh Roberto Vanacore, Ph.D., asisten profesor Kedokteran, melaporkan penelitiannya di majalah Science tentang penemuan ikatan baru sulfilimin antara atom sulfur dan atom nitrogen, dimana ikatan ini bertindak seperti “pengikat” yang menghubungkan molekul kolagen IV sehingga membentuk perancah untuk sel.
Ikatan yang rusak dapat memicu penyakit autoimun langka, yaitu sindrom Goodpasture. Nama kelainan ini diambil dari nama akhir ahli patologi yang juga mantan dekan sekolah kedokteran di Vanderbilt University, yaitu Ernest Goodpasture, MD. Dia terkenal karena kontribusinya pada pengembangan vaksin.
Penemuan tersebut menyebabkan pertanyaan sederhana: bagaimana ikatan terbentuk?
Pada tahun 2012, Bhave, asisten profesor Kedokteran, Cummings, sekarang postdoctoral fellow, dan Vanacore memimpin upaya yang menemukan jawabannya, dimana jawabannya terkait dengan enzim peroksidasin.
Enzim peroksidasin merupakan enzim yang lestari (conserve) di seluruh anggota kerajaan hewan. Kemungkinan, peroksidasin juga memainkan peran penting pada timbulnya penyakit. Sebuah enzim yang terlalu aktif dapat menyebabkan deposisi berlebihan kolagen IV dan penebalan membran basal, yang dapat merusak fungsi ginjal. Bhave dan rekan penelitinya telah melaporkan temuan ini di jurnal Nature Chemical Biology.
Pada studi saat ini, Vanacore dan Andrea Page-McCaw, Ph.D., associate professor of Cell and Developmental Biology, juga memberikan kontribusi penting bagi bidang kesehatan. Mereka telah menunjukkan peran unik dan penting ion bromida sebagai “faktor bersama” yang memungkinkan peroksidasin untuk membentuk ikatan sulfilimin.
“Unsur kimia bromin sangat penting bagi perkembangan hewan dan arsitektur jaringan”, pungkas mereka.
Referensi Jurnal :
A. Scott McCall, Christopher F. Cummings, Gautam Bhave, Roberto Vanacore, Andrea Page-McCaw, Billy G. Hudson. Bromine Is an Essential Trace Element for Assembly of Collagen IV Scaffolds in Tissue Development and Architecture. Cell, 2014; 157 (6): 1380 DOI: 10.1016/j.cell.2014.05.009.