Di laboratorium UCLA, sel punca sumsum tulang dari organisme dewasa dihadapkan pada pilihan: menjadi tulang atau lemak. Pilihan ini tidak ditentukan oleh gen itu sendiri, melainkan oleh tanda kimia pada histon — "stiker" epigenetik yang dapat dihapus atau ditambahkan.
Penemuan Profesor Kun-Yu Wang dan timnya menunjukkan bahwa dua enzim — KDM4B dan KDM6B — menghapus gugus metil, mengaktifkan gen yang mengarah pada pembentukan tulang, dan sekaligus menekan jalur menuju lemak. Karya ini diterbitkan di sampul Cell Stem Cell dan didasarkan pada eksperimen dengan sel manusia dan tikus berbagai usia.
Bagi organisme yang menua, hal ini penting: seiring bertambahnya usia, tanda represif menumpuk di sel punca, dan sel lebih sering beralih ke jalur lemak. Pada tikus dengan osteoporosis, gambarnya sama — lebih banyak tanda "pendiam" yang pada masa muda dihapus oleh KDM4B dan KDM6B. Enzim-enzim ini dapat dimodulasi secara kimia, sehingga menjadi target potensial untuk terapi.
Untuk saat ini, data terbatas pada model tikus dan kultur sel. Uji klinis pada manusia belum ada, dan belum diketahui seberapa aman intervensi jangka panjang terhadap mekanisme epigenetik. Penelitian ini didanai oleh Institut Nasional Penelitian Gigi dan Kraniofasial Amerika Serikat — hal ini mengurangi risiko tekanan komersial, tetapi tidak menghapus kebutuhan akan verifikasi independen.
Bayangkan sel sebagai perpustakaan tua: buku-buku yang diperlukan (gen tulang) terkunci di bawah lapisan debu (tanda metil). Enzim KDM4B dan KDM6B adalah pustakawan yang menghapus debu dan membuka akses, sekaligus menutup bagian berisi buku-buku tentang lemak. Satu "penghapus" kimia mengubah seluruh rute.
Penemuan ini menegaskan bahwa nasib sel punca dewasa bukanlah program yang kaku, melainkan keseimbangan dinamis sinyal epigenetik. Pertanyaannya sekarang adalah apakah sinyal-sinyal ini dapat diberi dosis secara tepat di dalam organisme hidup tanpa mengganggu proses lain.
Jika "kunci" epigenetik memang menumpuk seiring bertambahnya usia, maka kedokteran regeneratif di masa depan mungkin tidak bekerja dengan mengganti sel, melainkan dengan memprogram ulang sel di tempat.
