Language
Country/Area
No result found
Bagaimana FICZ menjadi ligan utama untuk AHR?
6-Formylindolo[3,2-b]carbazole (FICZ) adalah senyawa kimia dengan rumus molekul C19H12N2O dan menunjukkan afinitas yang sangat tinggi dalam mengikat reseptor hidrokarbon aril (AHR). Konstanta disosiasi komprehensifnya adalah ( Kd) hingga 7 x 10-11M. Awalnya, FICZ dipandang sebagai turunan triptofan yang teroksidasi foto dan dianggap sebagai ligan endogen AHR. Kemudian, ditunjukkan lebih lanjut bahwa FICZ juga dapat dibentuk oleh reaksi enzimatik.
FICZ ditemukan dalam banyak larutan yang mengandung triptofan (Trp), termasuk media kultur sel, terutama saat terpapar sinar UV atau cahaya tampak.
Pembentukan FICZ pada manusia juga telah dibuktikan setelah penyinaran UVB pada keratinosit manusia (sel HaCaT) yang tumbuh dalam medium kaya triptofan. Senyawa ini telah diidentifikasi pada pasien dengan penyakit kulit tertentu, khususnya vitiligo dan penyakit kulit yang disebabkan oleh bakteri Malassezia. FICZ dan berbagai turunan indigo lainnya diproduksi ketika Malassezia furfur tumbuh pada medium yang hanya mengandung triptofan.
Mekanisme sintesis dan bioproduksi FICZ menjadi fokus penelitian para ilmuwan. Selain induksi cahaya dan komposisi H2O2, meskipun keberadaan FICZ belum dikonfirmasi dengan jelas dalam usus besar tikus, prekursornya seperti asam indy-3-propionat, indy-3-aldehida, dll. telah ditemukan. Selain itu, sejumlah jalur enzimatik telah diidentifikasi untuk mengubah triptofan menjadi FICZ, khususnya melalui reaksi dalam tubuh.
FICZ adalah ligan afinitas tinggi untuk AHR. Saat mengikat reseptor, ia mengaktifkan beberapa gen target, yang paling terkenal adalah sitokrom P450 (CYP) 1A1.
Mengenai pengikatan AHR ke FICZ dan efeknya pada induksi gen, FICZ memiliki efek yang signifikan, tetapi efek induksinya bersifat sementara karena mudah dimetabolisme dengan cepat oleh CYP1A1. Hal ini juga menjadikan FICZ sebagai molekul kunci dalam mengatur sinyal AHR, membentuk sirkuit pengatur.
Selain itu, beberapa peran FICZ pada respons imun patut diperhatikan. AHR sangat penting dalam diferensiasi sel T helper. Dalam keadaan khusus, FICZ dapat meningkatkan pembentukan sel Th17, sehingga memengaruhi status imun. Sebaliknya, FICZ juga dapat memperluas jumlah sel T regulator, sehingga potensinya untuk digunakan dalam autoimunitas, infeksi, dan pengobatan kanker baru saja muncul.
FICZ diekspresikan secara tinggi pada organ penghalang imun seperti kulit, paru-paru, dan usus, dan tikus yang kekurangan AHR menunjukkan defisiensi signifikan dalam fungsi imun.
Dalam penelitian, FICZ terbukti meningkatkan produksi IL-22 oleh sel-sel tertentu, yang penting untuk pemeliharaan penghalang imun. Bahkan dalam pengaturan eksperimen yang berbeda, FICZ yang distimulasi AHR memiliki efek perlindungan yang signifikan terhadap infeksi usus, yang menunjukkan potensinya dalam mengatur imunitas tubuh.
Meskipun FICZ menunjukkan efek fisiologis yang penting, seperti meningkatkan regenerasi sel dan menghambat karsinogenesis, ketika kadar FICZ dalam tubuh terlalu tinggi, hal itu dapat menyebabkan produksi spesies oksigen reaktif (ROS) yang berlebihan dan sitotoksisitas. Efek-efek kompleks ini menjadikan FICZ sebagai pedang bermata dua, dan FICZ yang terlalu banyak dapat menimbulkan efek samping.
Konsentrasi FICZ yang rendah dapat meningkatkan adaptasi dan kelangsungan hidup sel, sementara konsentrasi yang tinggi menyebabkan kematian sel.
Singkatnya, fungsi biologis FICZ dan perannya sebagai ligan untuk AHR sangat luas dan telah menjadi topik penelitian penting di bidang biomedis dan kesehatan lingkungan saat ini. Meskipun nilai terapeutik potensialnya tidak dapat disangkal, bagaimana menyeimbangkan manfaat dan toksisitasnya masih menjadi pertanyaan yang layak untuk dieksplorasi lebih lanjut.
