Adaptasi Sel Terhadap Stres
Adaptasi adalah perubahan reversible dari jumlah, ukuran, fenotipe, aktivitas metabolic atau fungsi sel dalam memberikan respons terhadap perubahan lingkungan. Adaptasi fisiologis umumnya merupakan respons sel terhadap stimulus normal oleh hormone atau mediator kimia endogen (missal: pembesaran payudara dan uterus selama kehamilan akibat pengaruh hormone). Adaptasi patologi merupakan respons terhadap stress yang memungkinkan sel untuk menyesuaikan struktur dan fungsi sehingga dapat menghindari jejas. Adaptasi tersebut dapat terjadi dalam bentuk yang berbeda-beda.
A. Hipertrofia
Hipertrofi adalaah meningkatnya ukuran sel yang mengakibatkan organ bertambah besar. Sebaliknya hyperplasia adalah penambahan jumlah sel yang terjadi karena proliferasi sel yang telah mengalami diferensiasi dan penggantian sel oleh sel punca. Dengan kata lain pada hipertrofi murni tidak dibentuk sel baru, hanya sel bertambah besar mengandung protein dan organel structural yang meningkat. Hyperplasia merupakan respons adaptasi pada sel yang dapat melakukan replikasi, sedangkan hipertrofi terjadi pada sel yang mempunyai kemampuan pertambahan yang terbatas. Hipertrofi dan hyperplasia juga dapat terjadi secara bersama-sama dan keduanya akan mengakibatkan organ bertambah besar.
Hipertofi dapat terjadi secara fisiologis atau patologis dan disebabkan oleh kebutuhan fungsional yang meningkat atau stimulasi factor pertumbuhan atau hormone .
• Pembesaran fisiologis uterus selama kehamilan terjadi karena hipertrofi otot polos dan hyperplasia otot polos akibat pengaruh estrogen
• Contoh hipertofia sel patologis adalah pembesaran jantung akibat hipertensi atau penyakit katup aorta.
B. Hiperplasi
Seperti pembahasan sebelumnya, hyperplasia terjadi apabila jaringan mengandung populasi sel yang mampu bereplikasi. Hal tersebut dapat terjadi bersama hipertrofi dan sering terjadi karena stimulus yang sama.
Hiperplasia dapat terjadi fisiologis ataupun patologis. Pada kedua keadaan proliferasi sel dirangsang oleh factor pertumbuhan yang dihasilkan berbagai macam sel.
• Dua jenis hyperplasia fisiologis ialah: (1) hyperplasia hormonal, contoh pada proliferasi epitel-epitel kelenjar payudara saat pubertas dan saat kehamilan dan (2) hyperplasia kompensantorik, keadaan dimana jaringan sisa akan bertambah setelah pengeluaran atau hilangnya bagian dari suatu organ.
• Umumnya hyperplasia patologis disebabkan oleh stimulus hormone dan factor pertumbuhan yang meningkat.
Proses hyperplasia tetap terkendali, apabila sinyal yang memulai kejadian itu menghilang, maka hyperplasia akan berhenti. Kemampuan merespon terhadap mekanisme regulasi normal ini yang membedakan hyperplasia patologis dan kanker. Pada kanker, mekanisme pengaturan pertumbuhan mengalami gangguan atau menjadi tidak efektif.
C. Atrofia
Melisutnya ukuran sel akibat hilangnya substansi sel disebut atrofia. Apabila mengenai jumlah sel yang cukup banyak, seluruh organ atau jaringan akan mengecil ukurannya menjadi atrofik. Walaupun sel-sel atrofik menurun fungsinya, sel tersebut tidak mati.
Termasuk penyebab atrofi adalah menurunnya beban kerja (missal: imobilisasi tungkai untuk penyembuhan fraktur), hilangnya persarafan , berkurangnya suplai darah, nutrisi yang tidak adekuat, hilangnya stimulasi endokrin dan penuaan. Walaupun beberapa stimulus tersebut bersifat fisiologis dan lainnya patologis, kelainan dasar sel bersifat identic. Perubahan itu menggambarkan kemunduran sel menjadi ukurannya lebih kecil namun sel dapat bertahan hidup, suatu keseimbangan baru terwujud antara ukuran sel dan berkurangnya suplai darah, nutrisi atau stimulas atrofik.
Mekanisme atrofi merupakan kombinasi antara sintesa protein yang menurun dan degradasi protein dalam sel.
• Sintesa protein menurun karena aktivitas metabolic menurun
• Degradasi protein sel terutama terjadi melalui jalur ubiquitin-proteasome. Defisiensi nutrient dan kurang dipakai akan mengakibatkan ligase ubiquitin, yang kan menggabungkan beberapa peptide ubiquitin kecil dengan protein sel agar terjadi degradasi dalam proteasomes. Jalur ini diperkirakan berperan pada peningkatan proteolysis pada berbagai kondisi katabolic, termasuk keadaan kaheksia pada kanker.
• Pada banyak keadaan, atrofi juga diiringi dengan peningkatan autofagia, yang meningkatkan vakuol autofagia.
D. Metaplasia
Metaplasia adalah perubahan reversible yaitu satu jenis sel dewasa (sel epitel atau mesenkim) digantikan oleh sel dewasa jenis lain. Dalam adaptasi sel ini, suatu sel yang sensitive terhadap suatu stress tertentu diganti oleh sel lain yang lebih mampu bertahan terhadap lingkungan yang tidak menopang. Metaplasia diperkirakan terjadi karena sel punca deprogram kembali agar mengikuti jalur baru dan bukan perubahan fenotipe daripada sel yang telah mengalami diferensiasi.
0 komentar: