Sebuah pertanyaan sederhana mendorong penelitian ini: apa yang sebenarnya terjadi di dalam kelenjar ludah saat salurannya tersumbat? drg. Nunuk Purwanti, M.Kes., Ph.D., peneliti dari Departemen Biomedika Kedokteran Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada, bersama tim dari Universitas Tokushima, Jepang, mencari jawabannya melalui serangkaian eksperimen pada tikus mencit. Studi yang dipublikasikan dalam The Journal of Medical Investigation edisi Desember 2009 ini mengungkap sesuatu yang tidak banyak orang duga: cedera pada saluran kelenjar ludah justru memicu sinyal molekuler yang mengaktifkan sel-sel berpotensi regeneratif di dalam jaringan itu sendiri.
Ketika Saluran Tersumbat, Tubuh Bereaksi
Kelenjar submandibular, atau kelenjar ludah yang terletak di bawah rahang, bekerja diam-diam setiap hari untuk membantu kita menelan, mencerna, dan menjaga kelembapan mulut. Namun ketika saluran utamanya tersumbat, baik akibat batu kelenjar ludah, trauma, maupun kondisi medis tertentu, sel-sel di dalamnya mulai mati melalui proses yang disebut apoptosis.
Yang menarik justru ada di sisi lain cerita itu. Sementara sel-sel asinar (sel penghasil ludah) mati, sel-sel yang melapisi saluran kelenjar justru mulai membelah diri. Proliferasi ini bukan sembarang respons. Tim peneliti menemukan bahwa di baliknya ada serangkaian sinyal molekuler yang bekerja secara berurutan, seperti rantai yang saling mengunci.
Dalam eksperimen ini, saluran utama kelenjar submandibular tikus diikat untuk mensimulasikan kondisi sumbatan. Hasilnya diamati menggunakan teknik western blotting, imunohistokimia, RT-PCR, dan EMSA (electrophoretic mobility shift assay), metode-metode yang memungkinkan peneliti melihat aktivitas protein dan gen pada tingkat molekuler.
Rantai Sinyal: IL-6, STAT3, dan Penanda Sel Punca
Enam jam setelah pengikatan saluran, kadar mRNA interleukin-6 (IL-6), sebuah molekul sinyal peradangan, melonjak tajam di jaringan kelenjar. IL-6 adalah sitokin, semacam “kurir kimia” yang dilepaskan tubuh saat ada cedera atau infeksi. Naiknya IL-6 ini menjadi titik awal dari reaksi berantai yang lebih panjang.
IL-6 kemudian mengaktifkan protein bernama STAT3, khususnya melalui fosforilasi di posisi Tyr705. STAT3 yang sudah aktif ini bergerak masuk ke inti sel dan menempel pada urutan DNA tertentu yang disebut GAS element pada promoter gen Sca-1. Hasilnya: gen Sca-1 menyala.
Sca-1 sendiri bukan nama asing di dunia biologi sel. Ia adalah penanda sel punca (stem cell marker), protein yang biasanya diasosiasikan dengan sel-sel yang memiliki kemampuan memperbanyak diri dan berdiferensiasi menjadi jenis sel lain. Dalam kondisi normal, Sca-1 hanya ditemukan dalam jumlah kecil di sel-sel saluran striata kelenjar. Namun satu hari setelah pengikatan saluran, ekspresinya meningkat pesat di hampir seluruh sistem saluran kelenjar, kecuali di sel asinar yang tengah mengalami kematian.
“Ligation of MED of SMG increased the expression of IL-6, which consequently phosphorylated STAT3 at Tyr705. STAT3, having been transferred to the nucleus, obviously bound to GAS element in the Sca-1 promoter resulting in mediation the transcriptional activation of Sca-1 gene.” — Nunuk Purwant, M.Kes., Ph.D., et al., The Journal of Medical Investigation, 2009
Regenerasi Dimulai dari Peradangan
Temuan ini membawa implikasi yang lebih luas dari sekadar eksperimen pada tikus. Selama ini, peradangan sering dipandang sebagai “musuh” yang perlu segera ditekan. Penelitian ini menunjukkan perspektif yang berbeda: peradangan, setidaknya dalam konteks cedera kelenjar ludah, justru bisa menjadi pemicu awal regenerasi jaringan.
Jalur IL-6/STAT3/Sca-1 yang teridentifikasi dalam studi ini membuka satu jendela pemahaman baru. Jika sinyal IL-6 adalah pemicu, STAT3 adalah penghantar pesannya, dan Sca-1 adalah “tombol on” bagi proliferasi sel saluran, maka secara teoritis jalur ini bisa menjadi target terapi di masa depan. Misalnya, pada pasien yang mengalami kerusakan kelenjar ludah akibat radioterapi kepala-leher, kondisi yang kerap menyebabkan mulut kering permanen (xerostomia), pemahaman tentang mekanisme regenerasi ini membuka peluang untuk mendorong pemulihan jaringan secara lebih terarah.
Fondasi Ilmiah untuk Terapi Masa Depan
Penelitian ini masih bersifat dasar, artinya dilakukan pada model hewan dan belum langsung diterapkan pada manusia. Namun justru itulah nilainya: ia meletakkan fondasi molekuler yang kokoh untuk penelitian lanjutan.
Kolaborasi antara drg. Nunuk Purwanti dari FKG UGM dengan tim Departemen Fisiologi Oral Molekuler Universitas Tokushima ini juga menjadi contoh bagaimana riset lintas institusi dan lintas negara bisa menghasilkan pemahaman yang lebih dalam tentang biologi jaringan mulut. Kelenjar ludah yang sering dianggap sepele menyimpan mekanisme penyembuhan yang jauh lebih kompleks dari yang terlihat di permukaan.
Mulut kering bukan sekadar soal rasa tidak nyaman. Di baliknya ada jaringan yang pernah terluka, sel-sel yang berjuang untuk pulih, dan sinyal-sinyal kecil yang menentukan apakah pemulihan itu akan terjadi atau tidak.
Penulis: drg. Achmad Zam Zam Aghasy, M.Kes, Hazra Alifia Muharam
Photo: Freepik
