Zn dapat mengenali sel-sel bakteri
Ilmuwan di Amerika Serikat telah menggunakan senyawa-senyawa koordinasi zink untuk mengenali bakteri patogenik.
Bradley D Smith di University of Notre Dame dan rekan-rekannya menyelidiki beberapa kompleks zink(II) yang berberat molekul rendah. Dua dari kompleks ini bisa digunakan untuk membedakan antara bakteri-bakteri patogenik yang umum, seperti Eschericia coli dan Staphylococcus aureus, dan sel-sel mamalia.
Tim peneliti ini menghasilkan citra-citra bakteri, yang diikat oleh kompleks-kompleks tersebut, dengan menggunakan mikroskop fluoresensi. Kompleks-kompleks tersebut menunjukkan afinitas terhadap permukaan anion dari bakteri, papar Smith. Senyawa-senyawa ini bisa menjadi metode baru untuk penargetan obat dan pencitraan untuk tempat-tempat infeksi bakteri, kata dia.
Kompleks koordinasi zink(II) bisa dimanupulasi dan dimodifikasi dengan mudah, menurut Smith. Khususnya, senyawa-senyawa ini bisa diikatkan ke nanopartikel-nanopartikel magnetik atau filter-filter terimobilisasi dan bisa digunakan untuk mengeluarkan bakteri dari darah.
Tim ini mengembangkan penelitian untuk meningkatkan stabilitas kompleks-kompleks zink(II) sehingga bisa digunakan dalam sistem-sistem hidup. “Yang menjadi fokus kami adalah bagaimana mempertahankan kepaduan kompleks-kompleks koordinasi ini dalam darah, yang mengandung serum dan sistem pembersih yang mengeluarkan agen-agen asing,” kata Smith.
Pengobatan bebas suntikan untuk pasien diabetes?
Sebuah senyawa yang ditemukan dalam bawang putih merupakan dasar untuk alternatif obat potensial yang dapat diberikan lewat mulut untuk dibates tipe 1 dan 2.
Kejadian diabetes terus meningkat di seluruh dunia, dan semakin diperlukan untuk menemukan perawatan yang efektif. Perawatan yang ada sekarang ini melibatkan suntikan dengan insulin (utamanya untuk penderita diabetes tipe 1), atau perawatan dengan obat (untuk diabetes tipe 2). Akan tetapi, kata Hiromu Sakurai, dari Suzuka University of Medical Science, Jepang, tidak ada dari metode-metode ini yang ideal, karena metode-metode ini sering melibatkan suntikan, dan obat-obat yang digunakan memiliki efek samping yang tidak diinginkan. Dalam penelitian terdahulu, kelompok Sakurai telah menunjukkan bahwa sebuah kompleks vanadium dan allixin, senyawa yang ditemukan dalam bawang putih, menurunkan kadar glukosa darah untuk model diabetes tipe 1 dan 2 pada hewan mencit dan juga ditemukan bahwa efek ini tetap ada untuk mencit model diabetes tipe 2 yang diberikan senyawa kompleks ini lewat mulut. Dalam studinya yang terbaru, tim ini menemukan bahwa kompleks yang yang diberikan lewat mulut juga menurunkan kadar glukosa pada mencit model diabetes tipe 1, sehingga memberikan harapan untuk pengobatan pasien diabetes tipe 1 tanpa suntikan.
Kompleks vanadil dari allixin yang terdapat dalam bawang putih menurunkan glukosa darah pada model diabetes
Penelitian baru ini berfokus pada bagaimana kompleks allixin bekerja. Dengan menguji efek kompleks ini terhadap gen yang terkena diabetes, mereka menemukan bahwa kompleks ini mengaktivasi bukan hanya mekanisme pensinyalan insulin, yang meregulasi metabolisme glukosa, tetapi juga sebuah enzim yang membantu sel menyerap glukosa.
John McNeill merupakan seorang profesor besar di divisi farmakologi dan toksikologi University of British Columbia, Vancouver, Canada. Dia mengatakan bahwa walaupun senyawa-senyawa vanadium lain menjanjikan untuk pengobatan diabetes, namun penelitian ini cukup ekstensif dan "memberikan tambahan informasi yang signifikan kepada kita tentang bagaimana senyawa-senyawa vanadium bisa mempengaruhi karbohidrat dan metabolisme lipid."
Para peneliti tersebut mengatakan bahwa allixin dan kompleks-kompleks yang serupa bisa menjadi kandidat yang baik untuk mengobati diabetes tipe 1 dan 2. Penelitian selanjutnya, kata Sakurai, akan difokuskan pada trial-trial klinis tentang kompleks-kompleks ini pada pasien diabetes manusia.
Inhibitor Protein Dipeptidyl Peptidase-4, Generasi Baru Obat Antidiabetes
Sitagliptin (JANUVIATM) dan Vildagliptin (GALVUSTM) telah hadir dan memberikan harapan baru bagi penderita diabetes (diabetesi). Karena obat antidiabetes generasi baru tersebut menjadikan protein Dipeptidyl Peptidase-4 (DPP4) sebagai target mekanisme aksinya, hal ini sekaligus merupakan validasi bahwa DPP4 sebagai target potensial untuk pengembangan obat diabetes baru. Sebagai pemodel molekul, keberadaan struktur kristal DPP4, baik tanpa maupun dengan inhibitor, yang dapat diakses secara gratis di www.pdb.org, merupakan hal terkait yang menarik untuk ditindaklanjuti.
Hal ini menggembirakan sekaligus menjadi tantangan bagai para pemodel untuk merancang obat yang lebih baik lagi.
Mengungkap Rahasia Reparasi DNA
DNA yang dimodifikasi telah membantu para ilmuwan dalam memahami mekanisme- mekanisme reparasi DNA yang memungkinkan bakteri dorman "hidup kembali".
Thomas Carell dan Eva Bürckstümmer di Ludwig Maximillan University of Munich, Jerman, telah membuat rantai-rantai DNA pendek yang mengandung lesi (cacat/luka). Carell menjelaskan bahwa ini adalah kunci untuk memahami reparasi DNA. "Sejauh ini, semua penelitian yang dilakukan terhadap proses yang membingungkan ini dihambat oleh kurangnya DNA yang mengandung lesi-lesi ini," paparnya.
Lesi-lesi yang terdapat pada DNA ini analog dengan lesi yang timbul apabila sinar UV mengenai DNA yang tersimpan dalam spora seperti spora bakteri Bacillus. Di alam, spora-spora ini bisa menjadi tidak aktif (dorman) selama bertahun-tahun, dengan menyimpan DNA, tetapi kemudian hidup kembali, papar Carell. Bagaimana spora menyimpan DNA dan bagaimana reparasi lesi terjadi adalah pertanyaan-pertanyaan yang ingin dijawab oleh dua peneliti Jerman ini.
Carell dan Bürckstümmer membuat rantai-rantai DNA mereka dengan mensintesis dua isomer dari sebuah analog lesi dinukleotida dan memasukkannya ke dalam DNA. Mereka menemukan bahwa salah satu DNA lebih stabil dibanding yang lainnya, sehingga menandakan bahwa lesi alami bisa memiliki struktur yang mirip dengan analognya dalam DNA yang lebih stabil. Carell menyebutkan bahwa analog-analog lesi yang serupa adalah substrat untuk enzim reparasi DNA spora sehingga rantai-rantai DNA yang baru bisa membantu dalam meneliti lebih lanjut tentang mekanisme enzim ini.
Glen Burley, seorang ahli di bidang nanoteknologi DNA di Universitas Leicester, Inggris, mengatakan bahwa penelitian ini menarik karena menemukan sebuah metode untuk meneliti bagaimana spora bakteri mereparasi DNA yang rusak. "Mekanisme yang terlibat perlu segera diketahui karena proses kerusakan DNA pada spora berbeda dengan yang terjadi pada mamalia," kata dia. "Metode-metode ini kemungkinan akan membuka pemahaman yang lebih besar tentang bagaimana spora bisa bertahan hidup selama periode waktu yang lama dan pada kondisi-kondisi yang tidak cocok - misalnya pada sumber mata air panas atau dibawah keterpaparan sinar UV."
Carell menjelaskan bahwa walaupun proses reparasi pada spora berbeda, tetapi fenomena pengenalan lesi oleh enzim bersifat umum. "Enzim-enzim seperti ini juga bekerja dalam sel-sel kita," kata dia, "sehingga pemahaman yang lebih mendalam tentang kelompok enzim yang membingungkan ini diperlukan." Carell menambahkan bahwa dia tertarik dalam mempelajari lebih banyak tentang kegagalan-kegagalan proses reparasi. "Kegagalan-kegagalan reparasi DNA ini bertanggungjawab untuk terjadinya mutasi yang selanjutnya mengarah pada situasi seluler berbahaya yang bisa menghasilkan kanker," ungkapnya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar