Peneliti uraikan alasan makhluk hidup hanya warisi mitokondria induk betina

Sel telur memulai serangan yang tertarget pada mitokondria sperma segera setelah pembuahan, memastikan hanya mitokondria miliknya yang bertahan.

 

Yerusalem (Xinhua/Indonesia Window) – Sejumlah ilmuwan Israel telah menemukan alasan mengapa sebagian besar spesies, termasuk manusia, hewan, dan tumbuhan, mewarisi semua mitokondria atau gudang energi sel mereka dari ibu atau induk betina mereka, menurut Weizmann Institute of Science pada Senin (15/7).

Dalam sebuah studi baru yang diterbitkan di Nature Communications, para peneliti itu menyelidiki fenomena mitokondria induk jantan yang menghilang tak lama setelah pembuahan.

Dengan menggunakan eksperimen lalat buah, tim tersebut mengamati bahwa segera setelah pembuahan, sel telur memulai serangan yang tertarget pada mitokondria sperma, memastikan hanya mitokondria miliknya yang bertahan.

Penemuan ini tidak hanya menjelaskan misteri pewarisan mitokondria ibu yang telah berlangsung lama, tetapi juga menjanjikan kemajuan dalam perawatan fertilitas.

Ini termasuk fertilisasi in vitro (in vitro fertilization/IVF) dan terapi penggantian mitokondria, yang melibatkan penggantian mitokondria ibu, yang berpotensi mengandung mutasi berbahaya, dengan mitokondria dari sel telur donor.

Dalam penelitian mereka, para peneliti tersebut mengamati klaster vesikula yang menyelimuti ekor sperma saat penetrasi ke dalam sel telur. Klaster ini membentuk selubung pelindung yang memfasilitasi pemecahan struktur mitokondria sperma menjadi komponen-komponen yang lebih kecil.

Lebih jauh lagi, para peneliti menemukan bahwa sel telur menggunakan jalur kekebalan bawaan untuk membongkar mitokondria induk jantan, memperlakukannya sebagai entitas asing. Temuan ini mendukung hipotesis bahwa mitokondria, yang awalnya merupakan bakteri penginvasi, berevolusi bersama sel inang untuk memberikan manfaat bersama.

Urgensi dari pemecahan mitokondria induk jantan pada sel telur menggarisbawahi bahwa mitokondria tersebut mungkin mengandung bahan yang berpotensi membahayakan perkembangan janin. Pada saat yang sama, mitokondria ini juga mengandung molekul yang bermanfaat bagi pertumbuhan janin, yang mendorong proses penghancuran mitokondria dan kemungkinan pemanfaatan molekul tersebut untuk keuntungan perkembangan janin.

Laporan: Redaksi