Peneliti dari University of California, Los Angeles (UCLA), Amerika Serikat, berhasil mengidentifikasi asal sel kekebalan yang memainkan peran penting dalam pembentukan katup jantung.
Hasil penelitian yang dipimpin Atsushi "Austin" Nakano, profesor UCLA untuk biologi molekuler, ini diterbitkan dalam Developmental Cell. Temuan ini membuka jalan bagi perawatan kelainan katup jantung akibat cacat bawaan, penuaan, atau penyakit.
Dalam penelitian sebelumnya, Nakano menunjukkan bahwa tabung jantung embrionik menghasilkan sel induk darah. Pada studi kali ini dia menemukan bahwa sel-sel itu menghasilkan sel kekebalan khusus yang disebut makrofag.
Penelitian ini juga mengungkapkan bahwa makrofag yang berasal dari jantung bagus untuk mengkonsumsi jaringan berlebih. Hal ini membuatnya sangat diperlukan untuk pembentukan dan pemeliharaan katup jantung.
Jantung manusia memiliki empat katup—selaput tipis seperti kertas tisu yang secara konstan membuka dan menutup untuk mengontrol aliran darah melalui jantung. Ketika katup tidak berfungsi, aliran darah terganggu. Hal ini membuat jantung tegang dan dapat menyebabkan gagal jantung, stroke, hingga kematian.
Fungsi Empat Katup Jantung
"Ketika katup rusak parah, mereka tidak dapat diperbaiki. Operasi penggantian adalah satu-satunya pilihan," kata Nakano. Karena itu, kata dia, mengidentifikasi sel yang berkontribusi terhadap kesehatan katup dapat mengungkapkan terapi baru.
Sejauh ini dokter hanya memiliki dua opsi untuk katup pengganti. Pertama, katup mekanis yang membutuhkan penggunaan obat pengencer darah seumur hidup. Kedua, katup biologis yang terbuat dari jaringan sapi, babi, atau jaringan jantung manusia, dan biasanya perlu diganti setiap 10-15 tahun.
Dalam penelitian ini, Nakano dan timnya menggunakan tikus sebagai sampel percobaan, sama seperti penelitian pada 2013. Ia menemukan bahwa tabung jantung menghasilkan beberapa sel induk darah.
Kemudian tim menghilangkan darah dan sel kekebalan lain dengan mengeluarkan tabung jantung sebelum mulai memompa darah. Dengan ketiadaan darah yang bersirkulasi untuk mengkontaminasi sampel, tim mengamati bahwa sel-sel progenitor darah yang diturunkan dari jantung menghasilkan makrofag.
Makrofag adalah sel pada jaringan yang berasal dari sel darah putih yang disebut monosit. Makrofag berada di jaringan dan beredar di sekitar tubuh dalam darah, yang berfungsi mencari dan mengkonsumsi sel-sel berbahaya, rusak, atau yang tidak perlu.
Penelitian sebelumnya menunjukkan makrofag berada di katup jantung. Namun tim Nakano yang pertama menemukan peran mereka di katup jantung, yakni memakan sel-sel berlebih untuk membuat katup itu setipis kertas dan menjadi hiper-efisien.
Proses tersebut dimulai pada embrio yang berkembang dan berlanjut setelah kelahiran. Makrofag tetap berada di katup untuk membantu menjaga bentuknya selama siklus hidup.
"Makrofag ada di katup jantung, tapi tidak ada yang bisa menemukannya ketika mereka tiba di sana dan tak tahu dari mana mereka datang sampai kami melihat mereka berkembang di tabung jantung," ujar Nakano.
Guna menguji seberapa penting makrofag yang diturunkan dari jantung untuk pembentukan katup, para peneliti memblokir produksinya untuk melihat efeknya. Hasilnya, mereka menemukan bahwa makrofag lain di dalam tubuh—yang berasal dari darah yang bersirkulasi—melakukan perjalanan ke jantung tapi tidak terlalu efektif untuk mengubah katup.
Tanpa makrofag yang diturunkan dari jantung, katup jantung tetap tebal dan berat. "Ini menunjukkan bahwa makrofag yang dihasilkan dalam tabung jantung memakan jaringan berlebih," kata Nakano.
Hal itu membuat keberadaan mereka penting, tidak hanya untuk pembentukan katup jantung, tapi juga untuk pemeliharaan katup jantung sepanjang hidup.
MEDICAL XPRESS | SCIENCE DAILY | FIRMAN ATMAKUSUMA
