Metabolisme Tubuh Manusia Terekam, Jadi Peluang Obat Kanker

Foto: Unsplash

Teknologi.id – Untuk pertama kalinya, sebuah gambar dengan resolusi tinggi dari metabolisme manusia telah tertangkap okeh kamera.

Ini terjadi karena teknologi anyar yang bisa melacak metabolisme glukosa dalam satu sel. Melacak glukosa dapat memberikan wawasan dan bahkan terapi baru untuk mengobati kanker – penyakit yang sering mengganggu metabolisme sel.

Teknologi terbaru ini menggabungkan antara transfer energi resonansi fluoresensi (Fret) dengan dua molekul peka cahaya dengan pembelajaran mesin.

Dengan adanya teknologi ini, Yun Fang dan timnya di University of Chicago mampu untuk memvisualisasikan metabolisme glukosa – glikolisis.

Tim merekayasa sel manusia secara genetik guna mengekspresikan molekul biosensor Fret spesifik yang bersinar ketika glukosa dipecah. Ini memungkinkan para ilmuwan untuk menangkap proses di kamera dengan mikroskop fluoresen.

Glukosa merupakan sumber energi vital untuk hampir semua jenis sel. Namun, proses glikolisis pada kanker sering kali mengalami kesalahan. Ini bisa berkontribusi pada keadaan sel ganas yang sakit, mendukung kemampuannya untuk bergerak, tumbuh, dan membelah.

Baca juga: Fakta Menarik di Balik Tubuh Manusia

Lewat pemasangan teknologi Fret dengan algoritme pembelajaran mesin baru, tim Fang mampu memperoleh gambar glikolisis pada resolusi yang sebelumnya tidak dapat dicapai, menunjukkan dengan tepat bagian sel mana yang menggunakan glukosa secara real time.

“Sekarang kita dapat melihat dan memahami detail di dalam sel, seperti area sel tertentu di mana terjadi peningkatan glikolisis,” ucap Fang.

Pendekatan pembelajaran mesin baru untuk teknologi Fret yang ada berhasil membuka berbagai kemungkinan eksperimental baru.

Sekarang ini, metabolisme glukosa dapat diamati bersamaan dengan proses sel yang terlihat lainnya yang memungkinkan tim untuk menunjukkan bahwa beberapa sel manusia mengkonsumsi lebih banyak glukosa ketika mereka bergerak dan berkedut. Ini merupakan sesuatu yang tidak mungkin ditunjukkan dalam satu percobaan sebelumnya.

Metabolisme yang tidak diatur dengan benar dapat menyebabkan beberapa sel kanker bermetastasis dan menyerang jaringan baru. Teknik baru ini akan membantu para ilmuwan lebih memahami hubungan antara proses penyakit ini, dan dapat membantu menemukan pendekatan terapeutik baru.

Teknologi baru ini juga mengarahkan para peneliti untuk menemukan reseptor permukaan sel yang sebelumnya tidak diketahui mampu mengambil glukosa.

Bersamaan dengan penelitian kanker, aplikasi yang lebih luas dari teknologi ini adlaah pembelajaran mesin berbasis Fret yang telah dieksplorasi. Ini termasuk fungsi untuk membantu pasien yang sistem kekebalannya bereaksi berlebihan terhadap Covid-19.

(MIM)