Awas! Rokok dan Minuman Keras Bisa Tingkatkan Risiko Osteoporosis

KOMPAS.com - Penelitian menjelaskan alasan rokok dan alkohol dapat meningkatkan risiko penyakit tulang osteoporisis.

Melansir dari Medical News Today, mekanisme tersebut memacu jenis sel dalam sistem kekebalan untuk berubah menjadi osteoklas, yaitu jenis sel yang menyerap, atau melarutkan, tulang.

Tampaknya mitokondria, selubung kecil yang menghasilkan energi dalam sel, mengirimkan sinyal yang memicu proses ini ketika sedang stres.

Ketika ini terjadi di mitokondria makrofag, sel-sel berubah menjadi osteoklas.

Makrofag adalah sel imun produktif yang membuang limbah sel dan benda asing dengan menelan dan mencernanya.

Para peneliti yang berasal dari University of Pennsylvania (Penn) di Philadelphia dan Icahn School of Medicine di Mount Sinai di kota New York tersebut menemukan bahwa ketika fungsi mitokondria terpengaruh, itu tidak hanya mempengaruhi produksi energi, tetapi juga memicu jenis sinyal stres yang menginduksi produksi osteoklas yang berlebihan.

Beberapa faktor lingkungan, seperti merokok, minum alkohol, dan obat-obatan tertentu, yang dapat mengganggu fungsi mitokondria, juga dapat meningkatkan risiko dari osteoporosis.

Para peneliti menyarankan bahwa jalur sinyal stres yang mereka temukan bisa menjadi alasannya.

Mereka mendemonstrasikan temuan mereka pada makrofag yang dikultur di laboratorium dan tikus dengan mitokondria yang disfungsional.

Pembentukan dan resorpsi tulang

Osteoporosis adalah penyakit yang menyebabkan tulang menjadi kurang padat dan lebih keropos dan rapuh.

Penyakit ini secara signifikan meningkatkan risiko patah tulang.

Seiring bertambahnya usia, risiko terkena osteoporosis meningkat karena keseimbangan antara pembentukan tulang dan resorpsi tulang bergeser seiring bertambahnya usia.

Pada saat kebanyakan orang mencapai usia 30-an, kepadatan tulang mereka telah mencapai puncaknya.

Setelah itu, kepadatan tulang menurun karena keseimbangan secara bertahap mendukung resorpsi dari generasi ke generasi.

Menurut International Osteoporosis Foundation (IOF), 1 dari 3 wanita dan 1 dari 5 pria di atas usia 50 tahun akan mengalami patah tulang akibat osteoporosis.

IOF juga memperkirakan bahwa sekitar 75 juta orang di Amerika Serikat, Eropa, dan Jepang menderita osteoporosis dan osteoporosis menyebabkan lebih dari 8,9 juta patah tulang per tahun di seluruh dunia.

Dalam makalah studi mereka, penulis mengatakan bahwa jalur pensinyalan retrograde mitokondria-ke-inti (MtRS) membantu sel untuk beradaptasi dengan stres.

Penyelidikan sebelumnya telah mengarahkan mereka untuk menemukan bahwa cara memicu jalur ini dapat menginduksi makrofag untuk berdiferensiasi menjadi osteoklas yang menyerap tulang.

Namun, mereka mencatat, mekanisme makrofag dalam merespons stres seluler masih belum jelas.

Mitokondria yang rusak mempromosikan osteoklas

Untuk mengeksplorasi bagaimana kerusakan mitokondria mungkin terlibat, mereka menjalankan beberapa eksperimen pada makrofag tikus yang dikultur di laboratorium.

Kerusakan mitokondria dapat menyebabkan kerusakan pada makrofag dengan mengganggu enzim yang disebut sitokrom oksidase C yang membantu mengatur produksi energi mitokondria.

Hal ini menyebabkan makrofag melepaskan berbagai molekul sinyal yang tidak hanya memicu peradangan, tetapi juga tampaknya mendorong sel untuk berdiferensiasi menjadi osteoklas.

Pemeriksaan lebih lanjut mengungkapkan bahwa sesuatu yang aneh sedang terjadi dengan molekul lain yang disebut RANK-L.

Pembentukan tulang melepaskan RANK-L, yang memicu resorpsi tulang. Ini membantu menjaga keseimbangan antara kedua proses.

Namun, tim menemukan bahwa ketika mitokondria yang rusak mengirimkan sinyal, makrofag terus berdiferensiasi menjadi osteoklas — dan, sebagai akibatnya, mendorong resorpsi tulang — bahkan ketika tidak banyak RANK-L di sekitarnya.

Serangkaian tes terakhir pada model tikus dengan disfungsi mitokondria mengonfirmasi temuan tersebut.

Tim sedang mempertimbangkan untuk melakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui apakah menjaga fungsi mitokondria dapat mengurangi risiko osteoporosis.