Berita | Kromosom Egois Mungkin Memicu Kehilangan Kehamilan Dini
Mengapa embrio manusia begitu rentan? Mengapa begitu banyak embrio mati dalam beberapa hari pertama meskipun pembuahan berhasil, sering kali sebelum kehamilan disadari? Penelitian dari Milner Centre for Evolution di University of Bath, Inggris, menawarkan penjelasan baru: konflik egois antarkromosom mungkin menjadi penyebabnya.
Penelitian ini dipimpin oleh Profesor Laurence Hurst, direktur pusat tersebut sekaligus ahli genetika evolusioner, dan diterbitkan di PLOS Biology. Ia menyatakan bahwa sekitar separuh sel telur manusia yang telah dibuahi mati pada tahap yang sangat awal, sering kali sebelum kehamilan disadari. Bahkan setelah kehamilan yang dapat dideteksi terjadi, banyak embrio hilang akibat keguguran dalam beberapa minggu.
Jumlah Kromosom yang Tidak Tepat Adalah Penyebab Tersembunyi Utama
Profesor Hurst menyatakan bahwa jumlah kromosom abnormal merupakan penyebab langsung sebagian besar kematian embrio dini. Sel manusia normal memiliki 46 kromosom: 23 dari sel telur ibu dan 23 dari sperma ayah. Banyak embrio tidak memiliki jumlah standar ini dan mungkin hanya memiliki 45 atau sebanyak 47 kromosom, yang menyebabkan kehilangan selama kehamilan.
Bahkan pada kelainan kromosom yang dapat dideteksi, seperti sindrom Down yang melibatkan tiga salinan kromosom 21, sekitar 80% embrio yang terdampak tidak bertahan hingga cukup bulan.
Mengingat kelainan kromosom dapat begitu serius, mengapa hal itu begitu sering terjadi?
Profesor Hurst mengatakan kuncinya terletak pada pembentukan sel telur. Ia menemukan bahwa sebagian besar kesalahan jumlah kromosom berasal dari tahap pertama pembentukan sel telur ibu, bukan selama produksi sperma. Penelitian menunjukkan bahwa lebih dari 70% sel telur sudah memiliki jumlah kromosom yang salah saat terbentuk.
Tahap pertama ini juga merupakan saat kromosom egois dapat mengganggu. Mekanisme yang disebut dorongan sentromer memungkinkan kromosom egois tertentu mengganggu kromosom pesaing dan memaksakan diri masuk ke lebih banyak sel telur, sehingga meningkatkan peluang pewarisannya. Dengan kata lain, kromosom ini menyingkirkan kromosom yang seharusnya berpasangan dengannya untuk meningkatkan keterwakilannya pada generasi berikutnya.
Konflik kromosom ini telah diteliti pada hewan seperti tikus, dan mekanisme serupa sebelumnya telah dicurigai pada manusia. Penelitian Hurst adalah yang pertama menghubungkannya secara erat dengan kematian embrio dini.
Ia juga menyatakan bahwa sekalipun kromosom egois ini gagal mendorong dirinya secara berhasil dan menghasilkan jumlah kromosom abnormal, baik satu lebih maupun satu kurang, kromosom tersebut masih dapat memperoleh keuntungan evolusioner.
Mengorbankan Satu Demi Menguntungkan yang Lain: Strategi Evolusi yang Keras
Pada manusia dan mamalia lain, embrio berkembang di dalam tubuh ibu dan memerlukan pasokan nutrisi berkelanjutan. Jika embrio mati sangat dini, ibu dapat lebih cepat memasuki siklus reproduksi berikutnya tanpa menghabiskan sumber daya tambahan. Mekanisme ini mungkin menguntungkan saudara kandung yang bertahan hidup.
Hurst menjelaskan, "Jika kromosom egois 'mengetahui' bahwa dirinya akan disingkirkan, kromosom itu mungkin menggunakan taktik tidak lazim untuk mengganggu pembelahan sel dan mempertahankan dirinya. Namun, hal ini dapat mencegah embrio berkembang dan akhirnya menyebabkan kematiannya."
Yang lebih mengejutkan, mekanisme ini tidak tersebar luas pada semua hewan. Hurst menyatakan bahwa peneliti tidak menemukan kesalahan kromosom yang berasal dari ibu dalam penelitian terhadap lebih dari 2,000 embrio ikan. Masalah seperti ini juga jarang pada burung, dengan kelainan kromosom hanya terjadi pada tingkat 1/25 dibandingkan mamalia. Hal ini mungkin berkaitan dengan waktu persaingan sumber daya: embrio mamalia bersaing di dalam rahim, sedangkan burung dan ikan bersaing setelah menetas.
Konsekuensi dari Strategi Reproduksi
Profesor Hurst menyimpulkan bahwa tingginya kematian embrio merupakan produk sampingan persaingan di antara mamalia. "Biaya mekanisme ini adalah kita menjadi sangat rentan terhadap dampak mutasi kromosom."
Data awal menunjukkan kematian embrio sangat tinggi terutama pada mamalia yang biasanya mengandung satu embrio per kehamilan, seperti manusia dan sapi, sedangkan spesies yang mengandung banyak anak, seperti tikus dan babi, memiliki angka kematian sedikit lebih rendah. Hal ini juga mendukung efek redistribusi sumber daya, yaitu embrio yang mati menyisakan lebih banyak nutrisi dan ruang bagi anak sekelahirannya.
Hurst juga menyatakan bahwa kadar rendah protein bernama Bub1 dapat secara langsung menyebabkan kehilangan atau penambahan kromosom. Ia menambahkan, "Kadar Bub1 menurun seiring bertambahnya usia ibu, dan kemungkinan kelainan kromosom pada embrio meningkat sesuai dengan itu. Meningkatkan protein ini berpotensi membantu memulihkan kesuburan pada perempuan yang lebih tua."
Ia berharap penelitian tersebut memberikan arah baru untuk menangani infertilitas dan keguguran berulang.
Sumber artikel:
Dihimpun dari internet
Diterbitkan 2025-05-05
Artikel ini disusun dengan bantuan AI dan ditinjau oleh tim editorial sebelum diterbitkan.
Berita | Kromosom Egois Mungkin Memicu Kehilangan Kehamilan Dini
Berita | Kromosom Egois Mungkin Memicu Kehilangan Kehamilan Dini
Mengapa embrio manusia begitu rentan? Mengapa begitu banyak embrio mati dalam beberapa hari pertama meskipun pembuahan berhasil, sering kali sebelum kehamilan disadari? Penelitian dari Milner Centre for Evolution di University of Bath, Inggris, menawarkan penjelasan baru: konflik egois antarkromosom mungkin menjadi penyebabnya.
Penelitian ini dipimpin oleh Profesor Laurence Hurst, direktur pusat tersebut sekaligus ahli genetika evolusioner, dan diterbitkan di PLOS Biology. Ia menyatakan bahwa sekitar separuh sel telur manusia yang telah dibuahi mati pada tahap yang sangat awal, sering kali sebelum kehamilan disadari. Bahkan setelah kehamilan yang dapat dideteksi terjadi, banyak embrio hilang akibat keguguran dalam beberapa minggu.
Jumlah Kromosom yang Tidak Tepat Adalah Penyebab Tersembunyi Utama
Profesor Hurst menyatakan bahwa jumlah kromosom abnormal merupakan penyebab langsung sebagian besar kematian embrio dini. Sel manusia normal memiliki 46 kromosom: 23 dari sel telur ibu dan 23 dari sperma ayah. Banyak embrio tidak memiliki jumlah standar ini dan mungkin hanya memiliki 45 atau sebanyak 47 kromosom, yang menyebabkan kehilangan selama kehamilan.
Bahkan pada kelainan kromosom yang dapat dideteksi, seperti sindrom Down yang melibatkan tiga salinan kromosom 21, sekitar 80% embrio yang terdampak tidak bertahan hingga cukup bulan.
Mengingat kelainan kromosom dapat begitu serius, mengapa hal itu begitu sering terjadi?
Kromosom Egois: Pendorong Tersembunyi Kehilangan Embrio
Profesor Hurst mengatakan kuncinya terletak pada pembentukan sel telur. Ia menemukan bahwa sebagian besar kesalahan jumlah kromosom berasal dari tahap pertama pembentukan sel telur ibu, bukan selama produksi sperma. Penelitian menunjukkan bahwa lebih dari 70% sel telur sudah memiliki jumlah kromosom yang salah saat terbentuk.
Tahap pertama ini juga merupakan saat kromosom egois dapat mengganggu. Mekanisme yang disebut dorongan sentromer memungkinkan kromosom egois tertentu mengganggu kromosom pesaing dan memaksakan diri masuk ke lebih banyak sel telur, sehingga meningkatkan peluang pewarisannya. Dengan kata lain, kromosom ini menyingkirkan kromosom yang seharusnya berpasangan dengannya untuk meningkatkan keterwakilannya pada generasi berikutnya.
Konflik kromosom ini telah diteliti pada hewan seperti tikus, dan mekanisme serupa sebelumnya telah dicurigai pada manusia. Penelitian Hurst adalah yang pertama menghubungkannya secara erat dengan kematian embrio dini.
Ia juga menyatakan bahwa sekalipun kromosom egois ini gagal mendorong dirinya secara berhasil dan menghasilkan jumlah kromosom abnormal, baik satu lebih maupun satu kurang, kromosom tersebut masih dapat memperoleh keuntungan evolusioner.
Mengorbankan Satu Demi Menguntungkan yang Lain: Strategi Evolusi yang Keras
Pada manusia dan mamalia lain, embrio berkembang di dalam tubuh ibu dan memerlukan pasokan nutrisi berkelanjutan. Jika embrio mati sangat dini, ibu dapat lebih cepat memasuki siklus reproduksi berikutnya tanpa menghabiskan sumber daya tambahan. Mekanisme ini mungkin menguntungkan saudara kandung yang bertahan hidup.
Hurst menjelaskan, "Jika kromosom egois 'mengetahui' bahwa dirinya akan disingkirkan, kromosom itu mungkin menggunakan taktik tidak lazim untuk mengganggu pembelahan sel dan mempertahankan dirinya. Namun, hal ini dapat mencegah embrio berkembang dan akhirnya menyebabkan kematiannya."
Yang lebih mengejutkan, mekanisme ini tidak tersebar luas pada semua hewan. Hurst menyatakan bahwa peneliti tidak menemukan kesalahan kromosom yang berasal dari ibu dalam penelitian terhadap lebih dari 2,000 embrio ikan. Masalah seperti ini juga jarang pada burung, dengan kelainan kromosom hanya terjadi pada tingkat 1/25 dibandingkan mamalia. Hal ini mungkin berkaitan dengan waktu persaingan sumber daya: embrio mamalia bersaing di dalam rahim, sedangkan burung dan ikan bersaing setelah menetas.
Konsekuensi dari Strategi Reproduksi
Profesor Hurst menyimpulkan bahwa tingginya kematian embrio merupakan produk sampingan persaingan di antara mamalia. "Biaya mekanisme ini adalah kita menjadi sangat rentan terhadap dampak mutasi kromosom."
Data awal menunjukkan kematian embrio sangat tinggi terutama pada mamalia yang biasanya mengandung satu embrio per kehamilan, seperti manusia dan sapi, sedangkan spesies yang mengandung banyak anak, seperti tikus dan babi, memiliki angka kematian sedikit lebih rendah. Hal ini juga mendukung efek redistribusi sumber daya, yaitu embrio yang mati menyisakan lebih banyak nutrisi dan ruang bagi anak sekelahirannya.
Hurst juga menyatakan bahwa kadar rendah protein bernama Bub1 dapat secara langsung menyebabkan kehilangan atau penambahan kromosom. Ia menambahkan, "Kadar Bub1 menurun seiring bertambahnya usia ibu, dan kemungkinan kelainan kromosom pada embrio meningkat sesuai dengan itu. Meningkatkan protein ini berpotensi membantu memulihkan kesuburan pada perempuan yang lebih tua."
Ia berharap penelitian tersebut memberikan arah baru untuk menangani infertilitas dan keguguran berulang.
Sumber artikel:
Dihimpun dari internet