Dalam tiga tahun ke depan, obat penghambat penuaan akan mulai beredar di pasaran!

Sebuah berita tentang kemungkinan dipasarkannya obat penghambat penuaan hanya dalam waktu tiga hingga lima tahun ke depan menyentak dunia. Obat yang dimaksud adalah Nicotinamide. Ini adalah obat mononukleotida yang memiliki efek peremajaan kuat. Telah diujicobakan pada tikus, obat ini dianggap dapat meremajakan kulit dan juga membantu seorang pria dalam perjalanannya ke Planet Mars. Efek peremajaan yang dihasilkan dalam eksperimen-eksperimen laboratorium begitu kuat sehingga ini dianggap sebagai terobosan paling penting dalam upaya anti penuaan paling tidak hingga saat ini.

Mengenal Nicotinamide

Disingkat dengan NAD yang merupakan singkatan dari Nicotinamide adenine dinucleotide, ini adalah senyawa koenzim yang dapat ditemukan di seluruh sel hidup. Maksud dari dinucleotide adalah senyawa ini mengandung dua inti (nukleotida) yang keduanya dihubungkan satu sama lain oleh gugusan fosfat. Satu inti mengandung basa adenine dan lainnya mengandung nicotinamide.

Senyawa koenzim ini bekerja dengan prinsip reaksi redoks, yaitu membawa elektron dari satu reaksi ke reaksi lainnya dalam satu rangkaian reaksi. Reaksi yang terjadi adalah dengan NADH yang berperan sebagai reduktor. Reaksi kimia yang terjadi pada dasarnya adalah perubahan berulang kali NAD menjadi NADH yang melibatkan transfer elektron yang dibawa atom Hidrogen. Reaksi redoks ini dalam lingkup sel mampu memodifikasi jumlah gugus fungsi protein, dan oleh karena alasan ini, NAD sejak lama digunakan sebagai salah satu unsur penting dalam pengobatan berbasis kimiawi.

 photo 933AF333-5283-4AB6-8BC4-E44B85741376.jpg

Reaksi redoks pada senyawa NAD

Sintesa

NAD dapat disintesis secara de novo. Maksudnya adalah senyawa ini dapat dibuat dari blok-blok molekul mikro asam amino triptofan atau jika tidak tersedia, asam aspartat. Tidak hanya itu, Vitamin Niasin yang terdapat dalam beberapa makanan juga dapat menjadi sumber NAD.

Sifat-sifat fisika dan kimia

Secara garis besar, senyawa ini terdiri dari dua nucleotide yang keduanya dihubungkan oleh gugus fosfat. Nukleotida ini tersusun dari cincin ribosa (ribose) dengan adenina (adenine) yang menempel pada atom karbon pertama dari cincin ribosa. Unsur lain yaitu gugus nikotinamida (nicotinamide) dilekatkan pada atom karbon anomerik. Karena ditempel oleh dua gugusan (adenina dan nikotinamida), senyawa NAD digolongkan sebagai senyawa diastereomer.

Pengaruhnya dalam metabolisme sel

Sebagaimana dijelaskan di atas, senyawa ini selalu terlibat dalam reaksi redoks. Senyawa ini menerima dan mendonorkan ion dan proton Hidrogen. Dalam aplikasinya, proton dilepaskan ke dalam larutan ketika reduktan RH2 dioksidasi dan NAD direduksi menjadi NADH. Transfer hidrida ini dilakukan dengan “pos-posnya” adalah cincin Nikotinamida. Reaksi redoks ini bersifat sangat reaktif dan mudah berbalik arah sehingga molekul NADH (hasil reduksi) dapat dengan mudah berubah kembali menjadi NAD dengan proses oksidasi. Kemudahan reaksi redoks bolak-balik ini salah satunya disebabkan oleh potensial titik tengah pasangan NAD-NADH yang bernilaoi -0,32 volt.

Senyawa koenzim ini sangat mudah larut dalam air dan juga cenderung stabil jika tidak terpengaruh oleh unsur-unsur asam dan basa. Jika terpapar asam dan basa maka senyawa koenzim ini akan segera menjadi inhibitor enzim. Oleh karena sifatnya yang mudah menjadi inhibitor enzim, senyawa koenzim ini sangat cocok jika dijadikan parameter dalam uji enzim.

Dalam ujicoba terhadap tikus-tikus laboratorium, para ilmuwan menyuntikkan baik NAD maupun NADH ke dalam hati tikus dengan takaran kurang lebih 1 μmol per gram berat basah hewan. Para ilmuwan mencoba meraih keseimbangan tertentu dari rasio NAD-NADH. Rasio keseimbangan adalah hal yang sangat penting karena sangat menentukan keadaan redoks sel. Apa yang dimaksud dengan keadaan redoks sel? Keadaan redoks sel adalah suatu kondisi yang mencerminkan pengaruh reaksi redoks terhadap aktivitas metabolisme sel yang pada akhirnya akan menentukan kesehatan sel itu sendiri.

Efek dari Rasio NAD-NADH

Secara garis besar, efek yang diberikan oleh rasio NAD-NADH kepada sel hidup adalah bermacam-macam. Rasio ini bertanggungjawab terhadap beberapa enzim kunci seperti piruvat dehidrogenase dan gliseraldehida 3-fosfat dehidrogenase. Sebagai contoh, kedua enzim ini sangat vital bagi seluruh mamalia dan para ilmuwan telah menetapkan perkiraan rasio NAD-NADH dalam sel mamalia sehat berkisar 700.

Percobaan para ilmuwan berkaitan dengan pengaruh NAD pada penuaan tikus dan perbaikan DNA

Pada beberapa percobaan awal, para ilmuwan dari UNSW (University of New South Wales) menemukan bahwa ketika mereka mengubah rasio NAD-NADH, mereka dapat meningkatkan perbaikan DNA. Penemuan ini diungkapkan dalam sebuah makalah yang diterbitkan di Science, dimana tim ilmuwan berhasil “merekam” proses molekuler (akibat perubahan rasio NAD-NADH) yang memberikan kesempatan bagi sel untuk mempercepat proses recovery DNA. Kemampuan NAD dalam mempercepat recovery DNA inilah yang menjadi dasar pemikiran bahwa senyawa koenzim ini dapat membantu dalam memperbaiki kerusakan DNA akibat radiasi. Dengan dasar pemikiran ini NASA percaya bahwa senyawa NAD dapat dilibatkan dalam pengobatan para astronot yang mungkin mengalami kerusakan DNA ketika sedang berada dalam lingkungan penuh radiasi, dalam hal ini adalah Mars.

Hubungan dengan penuaan berasal dari pemahaman bahwa kemampuan memperbaiki DNA secara alami berbanding terbalik dengan pertambahan usia. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa semakin tua usia sel, kemampuan memperbaiki DNA secara mandiri akan semakin menurun. Tim ilmuwan yang dikomandoi oleh Prof. David Sinclair menemukan juga bahwa ketika kemampuan memperbaiki DNA ditingkatkan maka usia sel juga “dimudakan”.

Prof. Sinclair berkata “sel-sel tikus tua tidak dapat dibedakan dari sel-sel tikus tua hanya seminggu setelah pengobatan diberikan”. Ini memunculkan harapan baru bahwa terapi ini dapat diterapkan pada manusia, mamalia lain.

Regulator interaksi antar protein

Tim ilmuwan yang dipimpin Prof. Sinclair menemukan bahwa metabolit NAD+ telah ada secara alami dalam setiap sel mamalia dan ini berperan sebagai regulator interaksi antar protein. Interaksi antar protein inilah yang pada gilirannya akan menentukan apakah perbaikan DNA dapat dilakukan secara cepat atau tidak. Dengan merubah rasio NAD-NADH, para ilmuwan dapat menciptakan apa yang disebut sebagai NAD+ booster yang akan meningkatkan kemampuan sel dalam memperbaiki kerusakan DNA akibat pertambahan usia maupun paparan radiasi berlebih. Dalam kasus NASA dengan misi Mars-nya, kita dapat menduga bahwa karena Mars lebih dekat dengan matahari dibanding bumi maka paparan radiasi di sana akan lebih tinggi ketimbang di bumi. Perjalanan luar angkasa mungkin terdengar sangat mengagumkan dan menyenangkan, namun faktanya, setiap astronot yang pergi ke Mars diperkirakan akan kehilangan sel-sel hidup sebanyak kurang lebih 5 persen dan mereka hampir pasti akan menderita kanker di kemudian hari. Sungguh mengerikan bukan?

Berguna bagi survivor kanker anak-anak

Sinclair dan timnya berencana untuk melakukan uji klinis terapi NAD kepada manusia dalam waktu enam bulan ke depan. Menurutnya, jika segala sesuatu berjalan lancar maka obat berbasis NAD akan dapat dipasarkan dalam rentang waktu tiga hingga lima tahun. Para ilmuwan meramalkan bahwa obat ini dapat digunakan memperpanjang harapan hidup pada survivor kanker anak. Sebagai info, 96 persen dari survivor kanker anak akan menderita berbagai penyakit kronis pada usia di atas 45 tahun, diantaranya adalah penyakit jantung, diabetes tipe 2, dan juga kanker yang tidak sama dengan kanker awal (kanker yang diderita pada masa kanak-kanak). Nampaknya kanker yang diderita pada anak-anak telah mengurangi secara drastis kemampuan alami sel untuk memperbaiki DNA yang secara normal akan menurun seiring pertambahan usia. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada survivor kanker anak, kemampuan recovery sel mereka akan diturunkan oleh dua faktor besar; kanker yang diderita pada masa kanak-kanak dan pertambahan usia. Inilah yang menjelaskan mengapa para survivor kanker anak-anak lebih rentan untuk terkena penyakit ketimbang mereka yang tidak pernah menderita kanker pada usia kanak-kanak.

Rencana-rencana

Profesor Sinclair dan Doktor Wu, rekannya, akan memimpin sebuah tim ilmuwan yang akan menguji terapi NAD pada sebuah rumah sakit di Boston, Amerika Serikat. Jika segala sesuatunya berjalan dengan lancar, mereka yakin bahwa obat mereka akan mampu mengatasi berbagai penyakit degenerative akibat penuaan, masalah infertilitas pada wanita, hingga berbagai efek samping yang diterima oleh pasien kemoterapi.

Credit: Science Daily, Wikipedia: NAD

Post Author: Todo Golo

Penulis profesional di bidang sains dan teknologi.

Leave a Reply