Bagaimana jika Anda bisa menuai manfaat olahraga tanpa menggerakkan otot? Sebuah studi baru dari Inggris telah mengambil langkah penting untuk memahami bagaimana tubuh manusia merasakan ketika sedang berolahraga dan mengembangkan cara potensial untuk membalik "saklar" ini tanpa berkeringat.
Tapi jangan batalkan keanggotaan gym Anda: Studi baru dilakukan pada tikus, dan masih banyak penelitian yang diperlukan untuk mengeksplorasi efeknya pada manusia.
Selama berolahraga, detak jantung seseorang meningkat, memompa lebih banyak darah ke seluruh tubuh. Tetapi peningkatan aliran darah ini tidak mencapai semua bagian tubuh seseorang secara merata; lebih banyak darah mengalir ke otot rangka dan otak seseorang, dan lebih sedikit mengalir ke organ internal seperti lambung dan usus.
Namun, yang tidak jelas adalah bagaimana tubuh tahu untuk mengalihkan darah dari satu bagian tubuh ke bagian lainnya selama latihan, kata penulis studi senior David Beech, seorang profesor ilmu kardiovaskular di University of Leeds di Inggris.
Dalam studi baru, para peneliti mengidentifikasi protein pada tikus yang tampaknya melakukan hal itu: mendeteksi kapan olahraga terjadi dan mengalihkan aliran darah yang sesuai, Beech mengatakan kepada Live Science.
Protein, yang disebut Piezo1, bertindak sebagai "sensor latihan," kata Beech. Ini ditemukan dalam sel-sel yang melapisi bagian dalam pembuluh darah di dekat lambung dan usus. Selama berolahraga, darah mengalir lebih cepat, dan Piezo1 dapat merasakan perubahan kecepatan ini. Pada gilirannya, protein memicu pembuluh darah di dekat organ pencernaan untuk mengerut, sehingga lebih sedikit darah mengalir ke bagian tubuh ini dan lebih banyak mengalir ke otot rangka dan otak, menurut penelitian.
Dalam studi yang dipublikasikan hari ini (24 Agustus) dalam jurnal Nature Communications, para peneliti membandingkan aliran darah pada tikus normal dengan aliran darah tikus tanpa protein Piezo1. Selama aktivitas fisik (dalam hal ini, berjalan di atas roda), pembuluh darah di dekat organ pencernaan tidak menyempit pada tikus tanpa protein. Selain itu, tikus yang memiliki protein berkinerja lebih baik secara fisik daripada tikus tanpa protein.
Gunakan kekuatan
Olahraga memainkan peran penting dalam kesehatan seseorang, dan pertanyaan besar adalah apakah protein ini dapat berkontribusi pada manfaat kesehatan ini, kata Beech. Dan, jika itu masalahnya, bisakah para ilmuwan mengembangkan obat yang dapat mengaktifkan protein?
Beech dan timnya telah mengambil langkah ke arah itu. Di bagian lain dari penelitian, para peneliti melakukan percobaan dengan senyawa yang disebut "Yoda1" yang berinteraksi dengan protein Piezo1. (Yoda1 diberi nama ini oleh kelompok ilmuwan yang berbeda karena diketahui bahwa protein yang berinteraksi dengannya ada hubungannya dengan kekuatan, Beech menambahkan.)
Dalam percobaan, yang dilakukan di piring laboratorium, Yoda1 tampaknya menyalakan Piezo1, mirip dengan cara peningkatan aliran darah, para peneliti menemukan.
Sekarang, mereka sedang berusaha membuat bentuk senyawa Yoda1 yang bisa mereka berikan kepada tikus, untuk melihat apakah itu akan memiliki efek yang sama di dalam tubuh hewan, kata Beech. Dengan kata lain, penelitian bisa menjadi langkah awal menuju pengembangan obat yang bisa meniru efek latihan.
Meskipun penelitian baru dilakukan pada hewan, Beech mencatat bahwa sel manusia juga memiliki protein Piezo1.
"Kami tahu mekanisme itu ada dalam sel-sel pembuluh darah manusia," kata Beech. Dan "kita tahu bahwa aliran darah terbatas pada usus pada manusia selama berolahraga sama seperti pada tikus," katanya. Para peneliti akan mengharapkan temuan serupa pada manusia, kata Beech, tetapi tentu saja, itu masih perlu dipelajari dengan sangat rinci.