Rahasia Tardigrade Makhluk Nyaris Abadi Bertahan dari Dehidrasi

Salah satu kemampuannya adalah bertahan tanpa air di kala organisme lain sangat memerlukan sumber kehidupan tersebut.

Kini, peneliti untuk pertama kalinya berhasil menemukan mekanisme baru yang menjelaskan bagaimana tardigrade ini dapat bertahan dalam situasi itu.

"Meskipun air sangat penting untuk semua kehidupan yang kita ketahui, beberapa tardigrade dapat hidup tanpa air selama beberapa dekade. Triknya adalah bagaimana sel mereka mengatasi tekanan ini selama proses dehidrasi," papar Takekazu Kunieda dari University of Tokyo.

Seperti dikutip Phys, Senin (12/9/2022), ia menjelaskan, ketika air meninggalkan sel, beberapa jenis protein harus membantu sel mempertahankan kekuatan fisik untuk menghindari kerusakan.

"Setelah menguji beberapa jenis yang berbeda, kami telah menemukan bahwa protein larut dalam panas (CAHS) yang melimpah di sitoplasma, bertanggung jawab untuk melindungi sel mereka yang dehidrasi," ungkap Kunieda.

Penelitian baru ini mengungkapkan, protein CAHS dapat merasakan ketika sel yang mengenkapsulasi mereka menjadi dehidrasi dan saat itulah mereka beraksi.

Protein CAHS membentuk filamen seperti gel saat mengering. Ini membentuk jaringan yang mendukung bentuk sel saat kehilangan airnya. Prosesnya reversibel (berlangsung dua arah), sehingga sel-sel tardigrade mengalami rehidrasi.

Akihiro Tanaka, penulis utama studi, mengatakan, untuk memvisualkan protein, timnya perlu mewarnainya sehingga bisa muncul di bawah mikroskop.

Namun, metode pewarnaan yang khas ini membutuhkan larutan yang mengandung air yang jelas mengacaukan eksperimen karena konsentrasi air adalah faktor yang dicari.

"Jadi, kami beralih ke solusi berbasis metanol untuk mengatasi masalah ini," ungkap Tanaka.

Lebih lanjut penelitian mengenai mekanisme yang berkaitan dengan sel atau organisme dapat memiliki banyak implikasi di masa depan.

Kunieda dan timnya berharap, melalui pengetahuan baru ini, mereka dapat menemukan cara untuk meningkatkan pengawetan bahan sel dan biomolekul dalam kondisi kering.

Hal itu nantinya dapat memperpanjang umur simpan bahan yang digunakan untuk penelitian, obat-obatan dengan tanggal kedaluwarsa yang pendek atau bahkan organ yang diperlukan untuk transplantasi.

"Segala sesuatu tentang tardigrade sangat menarik. Lingkungan ekstrem di mana spesies dapat bertahan hidup membawa kita untuk mengeksplorasi mekanisme dan struktur yang belum pernah dilihat sebelumnya. Bagi ahli biologi, ini adalah tambang emas," ujar Kunieda.

Selanjutnya, Kunieda dan timnya berencana untuk menyaring lebih dari 300 jenis protein lain.

Beberapa di antaranya mungkin berperan dalam kemampuan luar biasa untuk melestarikan hewan mikroskopis ini.

Penelitian ini dipublikasikan di PLos Biology.