Otak merupakan organ tubuh yang menggunakan energi paling besar dibandingkan dengan organ tubuh lainnya. Otak menggunakan 20% energi dari total energi yang dihasilkan oleh tubuh. Energi yang sedemikian besar dapat dipenuhi hanya melalui oksidasi aerob. Untuk metabolisme aerobik, mamalia mendapatkan oksigen dari udara yang masuk ke paru dan ditangkap oleh Hb. Oksigen yang terikat dengan Hb akan beredar mengikuti sirkulasi darah ke seluruh tubuh.
Hipoksia adalah keadaan ketika pasokan oksigen tidak mencukupi keperluan sel, jaringan atau organ. Pada kegiatan hipoksia, semua organisme aerob mengembangkan berbagai mekanisme untuk mengindera dan memberikan respons adaptasi agar sel dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya. Otak merupakan keadaan yang rawan akan hipoksia. Rendahnya ketersediaan oksigen akan mempengaruhi aktivitas metabolik jaringan saraf.
Hipoksia memainkan peran penting pada patofisiologis berbagai penyakit penyebab utama kematian seperti penyakit jantung iskemia, stroke, kanker, penyakit paru kronik dan gagal jantung kongestif. Rendahnya oksigen menyebabkan gangguan fungsi organ yang dapat mengakibatkan cacat tubuh hingga kematian.
Dua protein di otak yaitu neuroglobin (Ngb) dan sitoglobin (Cygb) diduga berperan dalam suplai oksigen ke mitokondria dan melindungi jaringan otak dari kerusakan akibat hipoksia (neuroprotektan). Perubahan ekspresi protein merupakan salah satu bentuk adaptasi biokimia yang penting terhadap perubahan homeostatis. Menjadi pertanyaan kemudian, bagaimana pola ekspresi Ngb dan Cygb serta peran neuroprotektan kedua protein tersebut di otak pada keadaan hipoksia sistemik kronik (HSK).
HSK selain menimbulkan adaptasi homeostatis pada organ, juga menimbulkan stress oksidatif yang dapat menyebabkan cedera sel dan menginduksi sel untuk melakukan apoptosis. Berbagai mekanisme adaptasi biokimiawi dilakukan oleh organisme baik di tingkat protein, enzim, maupun gen untuk beradaptasi merespons perubahan yang mempengaruhi homeostatis. Diperlukan penelitian untuk menganalisis perbedaan pola ekspresi Ngb dan Cygb serta kaitannya dengan apoptosis pada HSK.
Adalah dr. Ninik Mudjihartini, MS, salah seorang staf pengajar FKUI yang kemudian melakukan penelitian tersebut. Penelitian dilakukan sepanjang Agustus 2012 hingga Juli 2014 dengan sampel tikus jantan Sprague Dawley. Hasil akhir penelitian ini dapat membuktikan terdapat perbedaan pola ekspresi Ngb dan Cygb pada HSK.
Hasil penelitian tersebut dipaparkan dr. Ninik Mudjihartini, MS pada sidang promosi doktoralnya Jumat (10/7) lalu di Ruang SAF FKUI Salemba, Jakarta. Disertasi berjudul “Pola Ekspresi Neuroglobin dan Sitoglobin Jaringan Otak Tikus serta Hubungannya dengan Apoptosis sebagai Respons Adaptasi Molekuler pada Kondisi Hipoksia Sistemik Kronik” berhasil dipertanggung jawabkan di hadapan tim penguji yang diketuai oleh Prof. dr. Teguh Asaat S. Ronokusumo, SpS(K) dengan anggota tim penguji Dr. dr. Ani Retno Prijanti, MS; dr. Nurhadi Ibrahim, PhD; Dr. dr. Radiana Dewayani Antarianto, M. Biomed; dan Dr. Dra. Rini Puspitaningrum, MS (Universitas Negeri Jakarta).
Di akhir sidang, Prof. Dr. dr. Pradana Soewondo, SpPD(K)-KEMD, selaku ketua sidang mengangkat dr. Ninik Mudjihartini, MS sebagai Doktor dalam bidang Ilmu Biomedik di FKUI. Hasil disertasi yang disusun di bawah bimbingan promotor Prof. dr. Mohammad Sadikin, DSc dan ko-promotor Prof. Dr. dr. Sri Widia A. Jusman, MS serta Prof. dr. Fransiscus Suyatna, SpFK(K), PhD ini diharapkan dapat menjadi penelitian awal untuk melakukan penelitian lanjutan berkaitan dengan peran Ngb dan Cygb untuk mencegah efek buruk yaitu kerusakan jaringan otak pada keadaan rendahnya oksigen. (Mel/Dan/Die)