Bhataramedia.com – Para peneliti di University of Miami (UM) telah menemukan dan mengidentifikasi gen penyebab penyakit yang sebelumnya tidak diketahui, yang terkait dengan degenerasi serabut saraf optik dan perifer. Penelitian berjudul “Mutations in SLC25A46, encoding a UGO1-like protein, cause an optic atrophy spectrum disorder” tersebut, diterbitkan di jurnal Nature Genetics.
Pasien dengan mutasi pada gen ini memiliki gejala mirip dengan atrofi optik dan Charcot-Marie-Tooth Tipe 2 (CMT2), termasuk kehilangan penglihatan dan melemahnya otot kaki dan kaki bagian bawah yang dimulai pada dekade pertama kehidupan.
Varian baru ini terjadi pada gen yang disebut SLC25A46 yang berfungsi dalam mitokondria (organel di dalam sel-sel hewan yang dikenal sebagai “mesin selular”). Organel ini mengubah makanan menjadi bahan bakar yang memungkinkan sel untuk melaksanakan fungsi yang memerlukan energi.
“Mitokondria berperan besar pada kesehatan manusia,” kata Alexander Abrams, Ph.D., mahasiswa Neuroscience di UM Miller School of Medicine dan penulis pertama studi tersebut.
“Meskipun kita mempelajari penyakit langka seperti CMT2 dan atrofi optik, implikasinya dapat mencakup semua bentuk penyakit neurodegeneratif, termasuk penyakit Lou Gehrig dan Parkinson,” kata Abrams, seperti dilansir University of Miami (13/07/2015).
Mitokondria secara konstan menjalani fusi dan fisi untuk merespon tuntutan energi selular. Dengan mengubah ukuran dan konektivitas melalui fusi dan fisi, mitokondria dapat melakukan perjalanan ke daerah di mana sel membutuhkannya.
“Studi kami menunjukkan bahwa mengganggu SLC25A46, dapat menyebabkan mitokondria menjadi lebih tinggi untuk saling berhubungan dan tidak terlokalisasi dengan benar di dalam sel,” kata Julia E. Dallman, asisten profesor Biologi di UM College of Arts and Sciences dan penulis senior studi tersebut. “Data ini mendukung peran penting SLC25A46 dan dinamika mitokondria pada pembentukan dan pemeliharaan proses saraf.”
SLC25A46 mengkodekan suatu protein atipikal pada keluarga SLC25. Anggota keluarga SLC25 bertindak seperti saluran, mengangkut molekul melintasi membran bilayer di dalam mitokondria. Namun, tidak seperti mayoritas anggota keluarga SLC25 pada manusia (ada 53) yang membawa molekul melintasi membran di dalam mitokondria, SLC25A46 mengendap pada membran mitokondria bagian luar, tempat di mana gen ini mengatur dinamika mitokondria.
Mutasi pada gen yang terkait dengan dinamika mitokondria OPA1 dan MFN2, terkait dengan gangguan mitokondria yang sama. Gen homolog pada ragi roti, bekerja dalam kombinasi dengan gen yang disebut UGO1, yang memiliki kesamaan nenek moyang dengan SLC25A46. Temuan baru menunjukkan bahwa SLC25A46 dan protein Ugo1 kemungkinan memainkan peran yang sama.
Penelitian ini menunjukkan bahwa mengingat kesamaan antara penyakit yang disebabkan oleh mutasi pada OPA1, MFN2 dan SLC25A46, gen-gen ini dapat terlibat pada mekanisme patologis umum dari neurodegenerasi.
“Temuan ini didasarkan pada penemuan kami mengenai MFN2 sebagai gen penyakit utama di daerah ini lebih dari 10 tahun yang lalu,” kata Dr, Stephan Züchner, profesor dan ketua Dr. John T. Macdonald Foundation Department of Human Genetics, di UM Miller School of Medicine dan penulis senior studi tersebut. “Hanya melalui metode sekuensing genom baru dan pertukaran data global secara aktif, kita mampu memecahkan teka-teki ini.”
Referensi Jurnal :
Alexander J Abrams, Robert B Hufnagel, Adriana Rebelo, Claudia Zanna, Neville Patel, Michael A Gonzalez, Ion J Campeanu, Laurie B Griffin, Saskia Groenewald, Alleene V Strickland, Feifei Tao, Fiorella Speziani, Lisa Abreu, Rebecca Schüle, Leonardo Caporali, Chiara La Morgia, Alessandra Maresca, Rocco Liguori, Raffaele Lodi, Zubair M Ahmed, Kristen L Sund, Xinjian Wang, Laura A Krueger, Yanyan Peng, Carlos E Prada, Cynthia A Prows, Elizabeth K Schorry, Anthony Antonellis, Holly H Zimmerman, Omar A Abdul-Rahman, Yaping Yang, Susan M Downes, Jeffery Prince, Flavia Fontanesi, Antonio Barrientos, Andrea H Németh, Valerio Carelli, Taosheng Huang, Stephan Zuchner, Julia E Dallman. Mutations in SLC25A46, encoding a UGO1-like protein, cause an optic atrophy spectrum disorder. Nature Genetics, 2015; DOI: 10.1038/ng.3354.
