3 weeks ago
8
Ilustrasi gula darah tinggi.(Dok. Magnific)
SEL kanker memiliki kemampuan adaptasi yang luar biasa untuk menghindari serangan sistem kekebalan tubuh. Salah satu caranya adalah dengan menyelimuti diri mereka menggunakan lapisan molekul turunan gula yang padat. Lapisan ini berfungsi sebagai kamuflase, membuat sel imun sulit mengenali dan menghancurkan sel ganas tersebut.
Para peneliti dari Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, bersama institusi kolaborasi di Amerika Utara, telah mengidentifikasi kondisi lingkungan yang membantu sel kanker membangun lapisan pelindung ini. Temuan yang diterbitkan pada 7 Agustus 2026 di jurnal Science Advances ini menunjukkan bahwa perubahan dalam mikro-lingkungan tumor—campuran sel imun, jaringan ikat, pembuluh darah, protein, dan karbohidrat di sekitar tumor—sangat memengaruhi efektivitas sel kanker dalam menyembunyikan diri.
Pengaruh Lingkungan Tumor terhadap Metabolisme Sel
Kevin Tharp, PhD, penulis utama studi sekaligus asisten profesor di Sanford Burnham Prebys, menjelaskan bahwa tekanan fisik pada sel dapat menyebabkan perubahan tak terduga pada fungsi mitokondria. Mengingat tumor primer biasanya lebih kaku dibandingkan jaringan di sekitarnya, sel kanker terus-menerus terpapar kekuatan mekanis yang signifikan.
"Hal ini membawa saya pada hipotesis bahwa sifat biofisik sel memengaruhi program metabolisme yang berubah, yang sering diamati pada tumor," ujar Tharp. Salah satu perubahan metabolisme yang umum adalah penurunan metabolisme oksidatif glukosa, yang ternyata sangat bergantung pada ketersediaan nutrisi di sekitar sel.
Dalam eksperimennya, tim peneliti memaparkan sel pada glukosa yang melimpah di bawah berbagai kondisi lingkungan, mulai dari lingkungan yang kaku (menyerupai tumor primer) hingga lingkungan yang lebih lunak (menyerupai jaringan normal). Mereka juga menggunakan media kultur yang dirancang khusus agar sesuai dengan komposisi nutrisi dalam tubuh manusia untuk mensimulasikan kondisi hiperglikemia.
Gula Darah Tinggi Mempertebal Lapisan Glikokaliks
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kelebihan glukosa secara signifikan meningkatkan ketebalan lapisan pelindung yang disebut glikokaliks. Namun, fenomena ini hanya terjadi ketika sel ditumbuhkan dalam media fisiologis yang merepresentasikan kondisi nyata di dalam tubuh manusia.
Glikokaliks terbentuk dari karbohidrat yang menempel pada protein atau lipid (glikokonjugat). Karena glukosa menyediakan bahan baku untuk memproduksi glikokonjugat, hiperglikemia secara langsung mengubah cara lapisan pelindung ini dirakit, menjadikannya lebih tebal dan sulit ditembus oleh sistem imun.
Peran Kunci Protein HSF1
Penelitian ini juga menyoroti peran heat shock factor 1 (HSF1), sebuah protein yang biasanya membantu sel bertahan hidup dalam suhu tinggi atau stres. Tim menemukan bahwa keberadaan HSF1 sangat menentukan komposisi glikokonjugat yang dihasilkan sel.
Hiperglikemia hanya meningkatkan kemampuan sel kanker untuk meloloskan diri dari deteksi imun jika HSF1 hadir dan sel berada dalam kondisi yang menyerupai mikro-lingkungan tumor. Temuan ini membuka peluang pengembangan obat baru yang menargetkan HSF1 untuk menipiskan lapisan glikokaliks.
Implikasi bagi Penderita Diabetes dan Sindrom Metabolik
Temuan ini sangat relevan mengingat meningkatnya kasus sindrom metabolik dan diabetes tipe 2, di mana hiperglikemia menjadi faktor risiko utama. Meskipun penelitian sebelumnya telah menghubungkan gula darah tinggi dengan risiko kanker yang lebih besar, mekanisme biologis di baliknya jarang terungkap secara mendalam.
"Apa yang kami temukan adalah mekanisme masuk akal tentang bagaimana hiperglikemia secara langsung berkontribusi pada penghindaran imun," kata Tharp. "Ini menciptakan peluang besar untuk penemuan obat yang dapat melucuti lapisan pelindung sel kanker, sehingga meningkatkan efektivitas imunoterapi, terutama dalam menyerang penyakit metastatik."
Studi ini didukung oleh National Institutes of Health (NIH), National Cancer Institute (NCI), dan beberapa lembaga riset kanker terkemuka lainnya di Amerika Utara. (Science Daily/H-3)
