"alam": pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya pada usus kecil manusia, penelitian mengungkap rahasia menyerap nutrisi dan menghindari infeksi
2024-09-03
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
usus halus merupakan organ penting untuk menyerap nutrisi dalam tubuh manusia, dengan panjang rata-rata mencapai 6 meter. dinding bagian dalam dibentuk dengan jutaan tonjolan mirip vili, yang sangat meningkatkan luas permukaan saluran pencernaan ini .setiap vili usus kecil hanya memiliki panjang 0,5 hingga 1,5 mm, namun ekspresi gen dan fungsi metabolismenya sangat berbeda dari kripta pada akarnya yang dekat dengan dinding bagian dalam hingga ujung vili yang menonjol.. dalam sebuah makalah yang baru-baru ini diterbitkan di jurnal nature, para ilmuwan dari weizmann institute of science di israel membuat peta ekspresi spasial komprehensif yang dengan jelas menunjukkanheterogenitas spasial vili di usus halus orang dewasa。profesor shalev itzkovitz, penulis studi tersebut, telah menganalisis usus kecil tikus secara rinci dalam penelitian sebelumnya dan menemukan bahwa sel-sel yang berada pada posisi relatif berbeda pada vili usus kecil menjalankan fungsi yang berbeda. namun dibandingkan dengan tikus,menganalisis usus manusia jauh lebih sulit, terutama karena sampelnya sulit diperoleh。dalam penelitian ini, para ilmuwan berkolaborasi dengan ahli bedah untuk mengambil jaringan usus manusia melalui pembedahan. pasien yang memberikan sampel menjalani prosedur whipple karena penyakit seperti kanker pankreas, selain penyakit kepala pankreas, bagian pertama usus kecil yaitu duodenum juga perlu diangkat. para peneliti mampu menganalisis hamparan jaringan usus yang sehat ini.melalui teknik seperti transkriptomik spasial, proteomik spasial, dan hibridisasi fluoresensi in situ molekul tunggal, penulis penelitian merekonstruksi peta ekspresi spasial duodenum yang komprehensif dan menganalisis ekspresi gen sel di berbagai wilayah dengan resolusi karakteristik 50 mikron.▲ pencitraan fluoresensi sampel jaringan usus kecil manusia, dengan protein berbeda yang diberi label warna berbeda(sumber gambar: referensi [1])menurut peta ini, para penelitimisteri penyerapan lemak di usus halusjawaban disediakan. para ilmuwan telah lama menemukan bahwa lemak dari makanan tidak diserap ke dalam aliran darah dengan cepat, terkadang tertunda hingga dua hari. studi ini menemukan bahwa sel-sel epitel usus kecil memiliki "garis perakitan" ketika menyerap lipid, mereka bertanggung jawab untuk mengumpulkan tetesan lipid ketika berada di akar vili sebelum mensintesis kilosom, kolesterol dari makanan akan diangkut dari sel epitel melalui pembuluh limfatik ke dalam sirkulasi darah.demikian pula, sel-sel epitel yang bermigrasi ini juga mengambil zat besi di akar dan melepaskan zat besi ke dalam aliran darah saat mencapai ujungnya. selain itu, banyak enzim yang dibutuhkan untuk mencerna nutrisi seperti asam amino, peptida, dan gula sebagian besar diserap atau diproduksi di ujung vili; sedangkan sel-sel yang menyerap vitamin dan mineral terkonsentrasi di akar vili.▲vili usus kecil mengandung protein khas yang diekspresikan di daerah dari akar hingga ujung.(sumber gambar: referensi [1])selain bagaimana usus kecil menyerap nutrisi, peta tersebut juga mengungkapkan bagaimana usus kecil melawan infeksi. para peneliti telah menemukan bahwa beberapa sel di ujung vili mengeluarkan protein antibakteri, yang dapat menyerang bakteri secara langsung atau mengirimkan sinyal bahaya ke sistem kekebalan tubuh.merekrut sel-sel kekebalan pro-inflamasi seperti makrofag ke ujung。saat menyusun atlas sel usus kecil ini, para peneliti juga secara tak terduga menemukan struktur anatomi yang berbeda dari yang mereka ketahui sebelumnya. biasanya dalam buku teks anatomi, vili usus halus pada manusia sehat digambarkan sebagai tonjolan lurus seperti jari. hanya saja pada kasus kanker, vili tersebut akan memiliki banyak cabang. dalam penelitian ini, untuk merekam struktur spasial jaringan secara tiga dimensi tanpa merusak integritas jaringan, para peneliti menggunakan metode teknis baru dan menemukan bahwavili usus kecil manusia mengandung banyak vili bergerigi dan bercabang yang terkonsentrasi di bagian atas lipatan bulat, membantu lebih meningkatkan luas permukaan usus kecil dan meningkatkan penyerapan.seperti yang penulis catat dalam abstrak makalahnya, “studi ini menyediakan sumber daya terperinci untuk memahami biologi usus kecil orang dewasa. atlas kami memberikan jawaban atas pertanyaan mendasar dan dapat diterapkan pada pertanyaan klinis.” dari penelitian tersebut, mengatakan, "setelah kita memetakan usus kecil yang sehat, kita dapat lebih memahami perubahan yang dialami usus kecil sebagai respons terhadap penyakit, penuaan, mengonsumsi obat-obatan tertentu, atau mengonsumsi makanan tertentu."
