Tinggal di dataran tinggi dapat mengurangi risiko terkena diabetes secara signifikan, dan penelitian baru menunjukkan alasan yang mengejutkan: sel darah merah beradaptasi dengan lingkungan rendah oksigen dengan bertindak sebagai “spons” glukosa, yang secara efisien menurunkan kadar gula darah. Selama bertahun-tahun, para ilmuwan telah mengamati korelasi ini tetapi kesulitan untuk menentukan mekanisme yang mendasarinya. Kini, percobaan pada tikus telah mengungkapkan perubahan metabolisme yang dapat mengarah pada pengobatan diabetes baru.
Terobosan Sel Darah Merah
Para peneliti di Gladstone Institutes dan Universitas Colorado menemukan bahwa ketika terkena oksigen rendah yang kronis (hipoksia), sel darah merah secara dramatis meningkatkan penyerapan glukosa – hingga tiga kali lipat. Ini bukan sekadar adaptasi untuk pengiriman oksigen; ini adalah perubahan mendasar dalam cara sel-sel ini memproses gula.
“Sel darah merah mewakili kompartemen tersembunyi dari metabolisme glukosa yang belum diketahui hingga saat ini,” jelas ahli biokimia Isha Jain.
Dampaknya sangat besar. Gula segera menghilang dari aliran darah, bahkan berminggu-minggu setelah tikus kembali ke kadar oksigen normal. Hal ini menunjukkan adanya pemrograman ulang metabolik jangka panjang, bukan respons sementara. Kuncinya terletak pada molekul yang bekerja pada hemoglobin, melonggarkan cengkeraman oksigen dan meningkatkan sirkulasi sekaligus menyerap glukosa.
Mengapa Ini Penting: Evolusi dan Potensi Perawatan
Temuan ini penting karena beberapa alasan. Pertama, hal ini menjelaskan mengapa populasi yang tinggal di dataran tinggi, seperti Sherpa, mungkin menunjukkan profil metabolisme yang berbeda – mungkin karena adaptasi genetik yang memengaruhi penyerapan glukosa. Kedua, hal ini menantang pandangan konvensional mengenai sel darah merah hanya sebagai pembawa oksigen; mereka adalah peserta aktif dalam metabolisme glukosa, terutama ketika oksigen langka.
Penemuan ini sejalan dengan penelitian sebelumnya yang menunjukkan bagaimana hewan beradaptasi dengan lingkungan dengan oksigen rendah. Hal ini menunjukkan adanya keuntungan evolusioner: di wilayah dengan oksigen terbatas, pengelolaan glukosa yang efisien menjadi sangat penting untuk kelangsungan hidup.
Dari Model Tikus hingga Terapi Manusia
Meskipun penelitian ini dilakukan pada tikus, dampaknya terhadap kesehatan manusia cukup menjanjikan. Para peneliti telah mengembangkan obat yang meniru efek hidup di dataran tinggi, dan berhasil membalikkan kadar gula darah tinggi pada model tikus penderita diabetes.
Meskipun uji coba pada manusia masih memerlukan waktu bertahun-tahun, potensi untuk mengadaptasi mekanisme alami ini ke dalam pengobatan diabetes adalah nyata. Studi ini juga membuka jalan baru untuk mengeksplorasi adaptasi yang disebabkan oleh hipoksia dalam kondisi lain, memberikan perspektif baru mengenai regulasi metabolisme.
Temuan ini menggarisbawahi kemampuan luar biasa tubuh untuk beradaptasi terhadap tekanan lingkungan, dan bagaimana memahami mekanisme ini dapat membuka strategi terapi baru.
