BINTANG laut bisa memutuskan kakinya saat diserang predator, kemudian menumbuhkan kaki baru untuk menggantikan yang hilang tersebut. Sebuah penelitian berhasil mengungkapkan proses biologis ini bekerja.
Demi bertahan hidup, bintang laut memutuskan bagian tubuhnya sendiri, yaitu kaki untuk menghindari predator. Hewan ini juga bisa menumbuhkan kembali kaki yang hilang tersebut. Namun, bagaimana proses biologis ini bekerja masih menjadi misteri.
Untuk menjawab semua itu, tim peneliti Queen Mary University of London (QMUL) telah mendeteksi sejenis neurohormon yang bertanggung jawab memicu pemotongan anggota tubuh pada bintang laut biasa (Asterias rubens ). Temuan tersebut dirinci dalam sebuah tulisan yang diterbitkan di jurnal Current Biology beberapa waktu lalu.
Baca juga : Ubur-Ubur Sisir yang Menyatu: Penemuan Menakjubkan tentang Fusi Hewan dan Sistem Saraf yang Berbagi
Apa itu autotomi?
Dikutip dari Popular Science, Autotomi adalah kemampuan hewan untuk melepaskan bagian tubuh sebagai cara untuk menjauh dari hewan yang mencoba memakannya. Kadal dapat melepaskan ekornya untuk melarikan diri dan kadal air dapat menumbuhkan kembali anggota tubuh, mata, rahang, sumsum tulang belakang, dan banyak lagi. Bintang laut akan memotong satu atau lebih kakinya dan menumbuhkan kembali anggota tubuh yang hilang akibat autotomi itu.
Maurice R. Elphick , salah satu penulis studi dan ahli biologi di Queen Mary University of London (QMUL) mengungkapkan, ketika para ilmuwan mengumpulkan bintang laut di sepanjang pantai, mereka sering menemukan banyak organisme yang jelas-jelas telah kehilangan satu atau dua lengan di beberapa titik dalam hidup mereka.
“Anda dapat melihat saat autotomi terjadi karena lengan yang diregenerasi lebih kecil dibandingkan lengan lainnya dan mungkin tidak akan pernah mencapai ukuran yang sama dengan lengan aslinya,” ungkap Elphick dikutip dari Popular Science.
Baca juga : Peneliti BRIN Ungkap Lima Kelompok Keong Darat untuk Obat Herbal
Meskipun autotomi pertama kali dijelaskan secara ilmiah lebih dari tiga dekade lalu, molekul dan hormon dibaliknya masih sulit dipahami. Memahami apa yang sebenarnya ada di balik proses ini pada tingkat molekuler dapat memiliki implikasi bagi pengobatan regeneratif di masa mendatang.
Cara kerja neurohormon pada bintang laut
Dalam studi baru ini, peneliti meneliti neurohormon pada mamalia yang disebut kolesistokinin (CCK). Mereka penasaran bagaimana neurohormon serupa bekerja pada bintang laut.
“Salah satu tindakan biologisnya (pada manusia) adalah merangsang kontraksi kantung empedu dan kontraksi kantung empedu ini memaksa empedu masuk ke dalam usus dan ini mencerminkan perannya dalam memfasilitasi pencernaan makanan,” ungkap Elphick.
Baca juga : Teliti Limbah Cair Industri Sawit Mahasiswa Doktoral UGM Raih Grant 400.000 Yen
CCK juga menghambat perilaku makan. Saat perut menjadi penuh dan makanan masuk ke usus, CCK merupakan salah satu hormon yang memicu sinyal ke otak bahwa sudah waktunya untuk berhenti makan.
Mengingat peran CCK dalam perilaku makan mamalia, Elphick dan Tinoco dari QMUL dan Universitas Cadiz di Spanyol mengamati bagaimana neurohormon jenis kolesistokinin yang disebut ArSK/CCK1 bekerja saat bintang laut makan. Saat memeriksa neurohormon tersebut di laboratorium, mereka mengamati itu sebenarnya memicu otonomi pada beberapa bintang laut, tetapi tidak semuanya.
Mereka menemukan pada tingkat molekuler, neurohormon jenis kolesistokinin bekerja dengan cara yang sama pada bintang laut dan manusia. Neurohormon ini mengikat protein reseptor tertentu pada permukaan sel target. Pengikatan tersebut kemudian memicu sinyal yang pada akhirnya mengubah beberapa sifat sel target.
Baca juga : BRIN Teliti Lidah Buaya untuk Mencegah Stunting
Salah satu perubahan ini adalah kontraksi otot. Pada manusia, kontraksi otot menyebabkan kantung empedu berkontraksi. Pada bintang laut, kontraksi yang dipicu oleh neurohormon ini menyebabkan Autotomi atau pemutusan kaki bintang laut.
Kaki bintang laut bisa tumbuh lagi
Beberapa hewan dikenal karena kemampuannya menumbuhkan kembali atau meregenerasi bagian tubuh setelah mengalami cedera parah. Bintang laut adalah salah satu contoh yang paling terkenal dan dramatis, karena mampu menumbuhkan bagian tubuh baru, yaitu kaki.
Saat bintang laut melakukan autotomi pada kakinya, kontraksi otot di pangkal lengannya yang disebut otot torniket rupanya juga bantu menutup luka putus ligamen kaki.
Dilansir dari laman Carnegie Mellon University (CMU), Ahli biologi dari Universitas Carnegie Mellon telah menemukan mekanisme yang mendasari regenerasi neuron pada bintang laut.
Peneliti menemukan ketika neuron terluka pada bintang laut, neuron tersebut mulai mengekspresikan gen sox2, yang menyebabkan sel-sel kembali memasuki program neurogenesis.
Lebih lanjut, proses regenerasi pada bintang laut dimulai dengan pembentukan jaringan parut di ujung kakinya yang putus. Jaringan perut berkembang jadi tunas kecil, yang secara bertahap akan tumbuh jadi kaki baru yang lengkap.
Proses regenerasi ini membutuhkan waktu dan energi dan dapat berlangsung hingga beberapa bulan.
Perawatan masa depan
Meskipun cara kerja neurohormon jenis kolesistokinin pada bintang laut dan manusia sangat mirip, kedua organisme tersebut berevolusi untuk menggunakannya secara berbeda. Namun, kesamaan tersebut berarti bahwa penelitian lebih lanjut dapat memajukan pemahaman kita tentang regenerasi jaringan manusia dan perawatan yang lebih baik untuk cedera anggota tubuh.
“Proses autotomi rumit, seperti banyak proses dalam biologi lainnya, dan kemungkinan diatur oleh banyak faktor. Kami ingin mengidentifikasi molekul lain yang terlibat dalam pengaturan proses otonomi pada bintang laut,” ungkap Elphick dikutip dari Popular Science. (Z-3)