Sampai sekarang, ilmuwan harus bergantung pada observasi dasar pada tingkat sel, karena mereka tidak memiliki informasi proses metabolisme pada organ individu, seperti hati, jantung, dan otak.

Namun, pendekatan komputasi yang baru dikembangkan oleh pakar ilmu komputer Tomer Shlomi, Moran Cabili, dan Prof Eytan Ruppin dari Sekolah Blavatnik Ilmu Komputer pada Universitas Tel Aviv dapat membantu sains untuk memperoleh gambaran komprehensif mengenai proses metabolisme di berbagai jaringan. Model mereka dapat secara potensial digunakan di masa depan untuk diagnostik berbagai penyakit metabolisme, membantu perawatan, dan mengembangkan obat baru. Hasil riset mereka telah dilaporkan pada Jurnal Nature Biotechnology.

Jawabannya ada diantara Jaringan sehat dan sakit

Model ini mengintegrasikan informasi spesifik jaringan dari organ yang sehat maupun sakit, dan mencocokkannya dengan model global jaringan metabolisme manusia untuk memprediksi perilaku metabolik jaringan. Hasilnya, yang dibagi dengan Markus Herrgard dan Bernhard Pallsson dari Universitas San Diego,’ Meletakkan landasan komputasi untuk studi genome dari metabolisme manusia normal dan abnormal, pada jaringan secara spesifik,’ demikian menurut Prof. Ruppin.

Model komputasi menjabarkan metabolisme pada sepuluh jaringan manusia yang berbeda, memaparkan fungsi yang bertanggung jawab untuk metabolisme. Sementara itu, metabolisme jaringan adalah set reaksi kimia yang terjadi pada makhluk hidup, yang menyokong jaringan untuk tumbuh, menjaga struktur mereka, dan memberi respon pada stimulus fisik. Walaupun riset ini memfokuskan pada sepuluh jaringan spesifik, tool ini dapat diperluas dan diaplikasikan pada jaringan lain, dan secara potensial pada seluruh organ.

‘ Model metabolisme manusia yang sebelumnya terlalu generik, dan tidak dapat menjabarkan bagaimana kerja metabolisme dari berbagai jaringan,’ kata Shlomi. ‘Sekarang kita dapat menyediakan penjabaran skala besar bagaimana jaringan memetabolismekan berbagai senyawa dan bagaimana metabolisme bekerja pada organ individu seperti jantung, hati, otak, dan pankreas.’

Menuju Diagnosis Penyakit berbasis Komputasi

Berdasarkan hasil ini, tim Universitas Tel Aviv sekarang bekerja untuk mengembangkan tools untuk penemuan biomarker (metabolit yang dapat diukur di darah dan urin) yang berasosiasi dengan berbagai penyakit. Tim ini mengembangkan metode komputasi untuk mengidentifikasi biomarker metabolis baru yang dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai penyakit metabolis yang diturunkan (termasuk penyakit yang sering terjadi pada populasi Yahudi, seperti G6PD dan Tay-Sachs)

Secara umum, riset dasar ini mengungkapkan pengetahuan penting mengenai metabolisme dari berbagai jaringan tubuh dan organ. Konsekuensi dari penemuan ini adalah pengembang obat dapat ditolong untuk mengeksplorasi target obat baru. Riset ini sekarang masih pada riset dasar, namun dapat dikembangkan menjadi aplikatif kedepannya.

Contoh, Obat anti kanker yang ada di pasaran membunuh sel kanker dan sel sehat. Ketika metabolisme kanker di berbagai jaringan dapat diketahui melalu kombinasi dari kajian eksperimental dan komputasi, diharapkan obat yang lebih efektif dapat dikembangkan, kata Prof Ruppin.

Diterjemahkan dari:

Tel Aviv University (2008, October 17). Could Dr. House Be Replaced By A Computer?. ScienceDaily