Nationalgeographic.co.id—Kegemukan atau obesitas merupakan kondisi serius yang dapat menyebabkan hipertensi, diabetes, peradangan kronis, dan penyakit kardiovaskular. Telah sejak lama para ilmuwan mencari cara untuk mengatasinya.
Studi lainnya juga mengungkapkan korelasi yang kuat antara obesitas dan kanker. Data terbaru menunjukkan bahwa merokok, minum alkohol, dan obesitas adalah penyumbang terbesar kanker di seluruh dunia.
Perkembangan sel-sel lemak, yang dihasilkan dari progenitor kecil seperti fibroblast, tidak hanya mengaktifkan gen-gen spesifik sel-sel lemak tetapi juga menumbuhkannya dengan menyimpan lebih banyak lipid (adiposit dan jaringan adiposa).
Faktanya, penyimpanan lipid adalah fungsi yang menentukan dari sel lemak. Tetapi penyimpanan lipid yang terlalu banyak dapat membuat sel-sel lemak menjadi tidak sehat dan menyebabkan obesitas.
Kemampuan untuk menargetkan sel-sel lemak dan memisahkan pembentukan lemak tidak sehat dengan aman dari metabolisme lemak yang sehat akan menjadi jawaban atas harapan banyak orang.
Tantangan utama dalam pengobatan obesitas adalah bahwa jaringan lemak sulit untuk ditargetkan dengan cara khusus, yang ditunjukkan dengan tepat di lokasi yang tepat.
Sekarang, dua studi baru dari para peneliti di Columbia Engineering dan Columbia University Irving Medical Center (CUIMC) mungkin memiliki jawaban untuk menargetkan sel lemak secara spesifik dan sehat.
Makalah mereka menunjukkan metode baru untuk mengobati obesitas dengan menggunakan bahan nano kationik yang dapat menargetkan area lemak tertentu dan menghambat penyimpanan sel lemak yang membesar secara tidak sehat.
Material tersebut merombak lemak alih-alih menghancurkannya, seperti, misalnya, sedot lemak. Makalah pertama, yang diterbitkan oleh Nature Nanotechnology, berfokus pada adipositas visceral, atau lemak perut.
Makalah kedua yang diterbitkan oleh Biomaterials, berfokus pada lemak di bawah kulit serta peradangan kronis yang terkait dengan obesitas.
Tim peneliti mengakui bahwa jaringan adiposa mengandung sejumlah besar matriks ekstraseluler bermuatan negatif (ECM) untuk menahan sel-sel lemak.
Mereka berpikir bahwa jaringan ECM bermuatan negatif ini mungkin menyediakan semacam sistem jalan raya untuk molekul bermuatan positif. Jadi mereka mengambil nano material bermuatan positif, PAMAM generasi 3 (P-G3), dan menyuntikkannya ke tikus gemuk.
P-G3 dengan cepat menyebar ke seluruh jaringan dan tim sangat senang bahwa metode mereka untuk secara khusus menargetkan lemak visceral berhasil.
Dan kemudian sesuatu yang menarik terjadi: P-G3 mematikan program penyimpanan lipid dalam sel lemak dan tikus kehilangan berat badan. Ini benar-benar tidak terduga, mengingat fungsi P-G3 yang sudah mapan dalam menetralkan patogen bermuatan negatif, seperti puing-puing sel DNA/RNA, untuk mengurangi peradangan.
"Pendekatan kami unik, berangkat dari pendekatan farmakologis atau bedah," kata Li Qiang, profesor patologi dan biologi sel di CUIMC.
Qiang berspesialisasi dalam obesitas dan biologi adiposit. "Kami menggunakan muatan kationik untuk meremajakan sel-sel lemak sehat, teknik yang belum pernah digunakan siapa pun untuk mengobati obesitas.
"Saya pikir strategi baru ini akan membuka pintu menuju pengurangan lemak yang lebih sehat dan lebih aman."
P-G3 membantu pembentukan sel lemak baru dan juga menghambat penyimpanan lipid yang tidak sehat dari sel lemak yang membesar.
Dalam dua studi ini, para peneliti menemukan bahwa bahan kationik, P-G3, dapat melakukan hal yang menarik untuk sel lemak – sementara itu membantu pembentukan sel lemak baru. Itu juga memisahkan penyimpanan lipid dari fungsi pembangun sel lemak.
Dan karena itu menghambat penyimpanan lipid yang tidak sehat dari sel-sel lemak yang membesar, tikus-tikus itu memiliki sel-sel lemak yang lebih sehat secara metabolik, muda, dan kecil seperti yang ditemukan pada bayi baru lahir dan atlet.
Para peneliti menemukan bahwa fungsi pelepasan P-G3 ini juga berlaku dalam biopsi lemak manusia," kata Kam Leong, Profesor Teknik Biomedis dan sistem biologi di CUIMC
Baca Juga: Teka-teki 'Wanita Gemuk' dalam Kepercayaan Prasejarah Mediterania
Baca Juga: Para Ilmuwan Temukan Lemak Pada Paru-paru Orang Kelebihan Berat Badan
Baca Juga: Mengurangi Berat Badan Hanya dengan Tidur Cukup, Apakah Mungkin?
Leong adalah pelopor penggunaan polikation untuk mengais patogen. "Dengan P-G3, sel lemak masih bisa menjadi sel lemak, tapi tidak bisa tumbuh."
“Studi kami menyoroti strategi tak terduga untuk mengobati adipositas visceral dan menyarankan arah baru untuk mengeksplorasi bahan nano kationik untuk mengobati penyakit metabolik.”
Sementara itu, Qiang mengatakan, studi Biomaterial ini menunjukkan pendekatan sederhana yang dapat digunakan untuk tujuan estetika, seperti misalnya Botox. P-G3 dapat disuntikkan secara lokal ke penyimpanan lemak subkutan tertentu.
"Kami sangat senang mengetahui bahwa muatan kationik adalah rahasia untuk menargetkan jaringan adiposa," kata Qiang.
"Sekarang kita dapat mengecilkan lemak dengan cara khusus di mana pun dan dengan cara yang aman tanpa merusak sel lemak. Ini merupakan kemajuan besar dalam mengobati obesitas."