Ilmuwan Temukan Kaitan Antara Jam Epigenetik dan Mutasi DNA dalam Penuaan

JAM epigenetik sering digunakan ilmuwan untuk mengukur penuaan biologis, tetapi mekanisme yang mengaturnya masih menjadi misteri. Kini, sebuah penelitian baru mengungkap jam ini disinkronkan dengan mutasi acak dalam DNA yang terjadi seiring bertambahnya usia.

Mutasi DNA dan Penuaan

Mutasi dalam DNA sel manusia menumpuk sepanjang hidup akibat proses replikasi, paparan radiasi, infeksi, dan menurunnya efektivitas mekanisme perbaikan DNA seiring usia. Akumulasi mutasi ini meningkatkan risiko berbagai penyakit seperti gangguan imun, neurodegenerasi, dan kanker.

Namun, mutasi DNA saja tidak cukup untuk menjelaskan proses penuaan. Faktor lain, yaitu perubahan epigenetik, turut berperan. Perubahan ini tidak mengubah kode DNA secara langsung, tetapi memengaruhi ekspresi gen, yaitu kapan dan seberapa aktif gen tertentu bekerja. Pola epigenetik yang berubah seiring bertambahnya usia inilah yang dilacak oleh jam epigenetik untuk memperkirakan usia biologis seseorang.

Baca juga : Dosis Harian Omega-3 Dapat Memperlambat Proses Penuaan

Penelitian Baru: Hubungan Genetik dan Epigenetik

Sebuah studi yang diterbitkan di Nature Aging menemukan perubahan genetik dan epigenetik memiliki keterkaitan erat. "Ini adalah studi penting," ujar Jesse Poganik, peneliti dari Brigham and Women's Hospital dan Harvard Medical School.

Menurut Poganik, jam epigenetik selama ini dianggap sebagai "kotak hitam" karena para ilmuwan belum sepenuhnya memahami mekanisme di baliknya. Penelitian ini memberikan wawasan lebih jauh mengenai keterkaitan antara mutasi DNA dan perubahan epigenetik.

Peran Metilasi DNA

Hipotesis penelitian ini diajukan Dr. Steven Cummings dari University of California, San Francisco. Ia menduga mutasi DNA berkaitan langsung dengan perubahan epigenetik yang diukur jam epigenetik. Hasil penelitian mendukung dugaan ini.

Baca juga : Penemuan Baru: Sel Zombie Mempengaruhi Proses Penuaan

Epigenetik terutama dipengaruhi proses metilasi DNA, yaitu penambahan gugus metil pada sitosin (C) dalam urutan DNA. Metilasi biasanya terjadi di situs CpG, yaitu bagian DNA di mana C berdekatan dengan guanin (G). Namun, jika mutasi mengubah C atau G, situs CpG ini menghilang, mengurangi kemungkinan metilasi.

Peneliti menemukan situs CpG yang mengalami mutasi memiliki tingkat metilasi lebih rendah dibandingkan yang tidak mengalami mutasi. Selain itu, mutasi juga menyebabkan perubahan metilasi pada wilayah DNA di sekitarnya hingga 10.000 pasangan basa. "Ada ledakan perubahan metilasi di sekitar mutasi itu," ujar Trey Ideker, profesor di UC San Diego.

Implikasi Terhadap Penuaan

Penelitian ini menunjukkan perubahan epigenetik mungkin hanya mencerminkan mutasi DNA yang terjadi seiring waktu, bukan menjadi penyebab utama penuaan. Jika mutasi DNA adalah pemicu utama penuaan, maka upaya memperlambat penuaan harus berfokus pada membalikkan mutasi, bukan hanya mengubah epigenetik.

Namun, penelitian ini masih memiliki keterbatasan. Data yang digunakan berasal dari pasien kanker, sehingga perlu diuji ulang pada individu sehat. Selain itu, penelitian ini hanya mengamati data pada satu titik waktu, sehingga belum bisa menentukan apakah mutasi terjadi lebih dulu atau dipicu oleh perubahan epigenetik.

Studi jangka panjang yang mengamati perubahan genetik dan epigenetik seiring waktu diperlukan untuk memahami hubungan ini lebih dalam. Temuan ini menjadi langkah penting dalam memahami mekanisme penuaan dan cara mengintervensinya di masa depan. (Live Science/Z-3)