Keajaiban Darah Naga

0
2563
views

Naga merupakan organisme khayalan yang telah berakar umbi dalam setiap tamadun. Cerita mengenai naga berbeza mengikut setiap tradisi namun, ciri reptilianya tidak berubah dalam mitos mitos tersebut.

Mitos naga daripada tradisi jermanik pula menceritakan sisi unik organisme ini. Dalam cerita tradisi Norse, Sigurd telah membunuh Fafnir dalam bentuk naganya. Apabila Sigurd memakan jantungnya, ia memberi Sigurd kebolehan ramalan masa depan. Apabila bermandi dengan darahnya, Sigurd memperoleh kekebalan. Apabila diminum pula darahnya, Sigurd dapat memahami pertuturan burung burung di angkasa.

Gambar 1: Arca yang menunjukkan Sigurd melawan naga Fafnir di Bremen, Jerman.

Dalam mitos jermanik yang lain pula, apabila pahlawan Ornit melumurkan darah naga kepada perisainya, perisainya tidak lagi dapat ditembusi senjata. Perisai Ornit dikatakan kebal terhadap apa apa ancaman.

Tetapi, cerita cerita mengenai mitos darah naga ni hanya lah pembuka perbincangan kita pada kesempatan ini. Itu hanya mukadimah kepada artikel men-tadabbur jurnal ini. Perbincangan kita kali ini mempunyai tema yang agak sama apabila darah naga memberikan manfaat kekebalan.

Cuma naga yang akan kita bincangkan di sini ialah biawak komodo (Varanus Komodoensis). Biawak komodo mampu membesar sepanjang 3 meter dan mencapai berat sebanyak 70 kilogram hasil proses evolusi pemilihan semula jadi. Biawak komodo lazim dipanggil naga komodo kerana sifatnya yang seakan akan naga. Reptilia, besar, ganas dan juga berbahaya.

Gambar 2: Biawak komodo.

Gigitan biawak komodo ini sangat berbahaya. Ianya kerana biawak komodo mempunyai kelenjar yang menghasilkan toksin , membuatkan gigitan mereka beracun2. Selain itu, saintis juga menjumpai  57 strain bakteria1 di dalam air liur biawak komodo, 90% daripadanya merupakan pathogen (bakteria yang menyebabkan penyakit).

Gambar 3: Staphylococcus Aureus kebal methicillin.

Jika terdapat banyak strain pathogen mendiami mikrohabitat air liur biawak komodo, digandingkan dengan tindak tanduk mereka yang suka menggigit apabila bergaduh antara satu sama lain, timbul satu persoalan. Bagaimanakah mereka tidak mendapat penyakit hasil daripada jangkitan pathogen ini? Rahsianya? Darah mereka menjadi perisai mereka.

Pengkaji daripada George Mason University  mengkaji darah biawak komodo dan menjumpai rahsia kekebalan sistem imun organisme ini1.  Mereka mendapati sejenis bahan yang tergolong dalam kelas “antimicrobial peptides” (AMPs), menjadi bahan penting yang membunuh  bakteria bakteria yang ingin menjangkiti biawak komodo.

Sebanyak 48 AMPs baharu telah ditemui di dalam darah biawak komodo. 8 diantaranya telah di ekstrak daripada serum darah mereka dan diuji terhadap bakteria Staphylococcus Aureus kebal methicillin dan Pseudomonas Aeruginosa . 7 diantara semua AMPs yang diuji menunjukkan kesan antimikrob terhadap kedua dua jenis bakteria, dan satu AMP menunjukkan kesan yang hebat dalam membunuh Pseudomonas Aeruginosa. AMP yang sangat berkesan dalam darah biawak komodo dinamakan VK25 (sempena nama saintifik biawak komodo).

Gambar 4: Pseudomonas Aeruginosa yang diwarnakan dengan pewarna Gram

Daripada kajian struktur VK25, saintis menghasilkan sebuah biomolekul peptida sintetik yang dinamakan DRGN-1 (Dragon MK1? Sejujurnya namanya lebih badass). Kelebihan AMP DRGN-1 ini adalah ia mempunyai ciri antimikrob dan anti-biofilem. Uniknya, DRGN-1 mempercepatkan penyembuhan luka untuk kes in vitro (kultur makmal) dan juga in vivo (dalam organisme hidup).

Gambar 5: Keberkesanan penggunaan AMP di dalam pemulihan model luka tikus. Gambar hak milik Nature Partner Journals3.

A) Skematik ujikaji yang menggambarkan waktu jangkitan, mulanya tindakan klinikal dan pembukaan balutan luka.

B) Kesan peptida pada penutupan luka jangkitan P. aeruginosa / S. aureus pada tikus. Luka yang ditunjukkan adalah wakil setiap kumpulan ujikaji (6 tikus/kumpulan) . Potongan luka berdiameter 6mm dibuat di belakang tikus. Setiap luka dijangkiti dengan biofilem campuran (P. aeruginosa / S. aureus) yang letakkan pada membran polikarbonat selama 2 hari. DRGN-1, VK25 atau LL-37 (20 μg) disapu secara topikal setiap 2 hari. Kesan luka yang disapu dengan DRGN-1 tertutup lebih rapat daripada kumpulan yang lain.

C,D)  Selepas hari ke-6 ujikaji, sampel tisu luka diambil dan  dibiakkan dalam kultur untuk memeriksa bilangan bakteria yang masih hidup. Garisan mendatar pada graf menunjukkan purata bagi kesemua sampel tikus (n=6). Jelas kelihatan bahawa DRGN-1 paling berkesan dalam membunuh kedua dua bakteria .

Jelas bahawa AMPs seperti DRGN-1 merupakan bahan antimikrob yang sangat berpotensi tinggi. VK25 dan DRGN-1 telah diuji berkesan untuk membunuh bakteria, virus berkapsul dan juga fungi3. Cuma cabaran penggunaan AMP ialah mereka memerlukan suasana yang tepat untuk berfungsi (pH dan bertindak balas dengan bahan semula jadi). Selain itu, kos penghasilan juga menjadi penghalang penggunaan komersial setakat ini. Setakat ini, tiada ujikaji yang menggunakan DRGN-1 mahupun VK25 dalam mengubati jangkitan pada manusia.

Gambar 6: Jadual menunjukkan keberkesanan antimikrob DRGN-1 (komodo sintetik), VK25 (komodo semula jadi) dan LL-37 (manusia). Gambar hak milik Nature Partner Jounals3.

Dengan kemunculan strain bakteria yang kebal terhadap antibiotik, pencarian bahan baru untuk membunuh bakteria secara berkesan giat dijalankan. Awal tahun ini menyaksikan seorang wanita Amerika diragut nyawanya4 akibat jangkitan bakteria yang imun kepada semua teknik perubatan. Nyawa wanita itu tidak dapat diselamatkan kerana bakteria yang menjangkitinya kebal terhadap semua ubat yang diberikan kepadanya. Masalah kemunculan bakteria kebal ini adalah masalah besar dunia. Dr James Johnson, seorang pengkaji penyakit berjangkit di University of Minnesota, apabila diminta untuk menggambarkan betapa beratnya situasi kemunculan bakteria kebal ini berkata “Jika krisis ini dianalogikan sebagai kita menghampiri saat untuk jatuh dari sebuah cenuram, kita sudah pun jatuh”. Kenyataan Dr James menunjukkan bahawa kita diambang serangan bakteria kebal antibiotik.

Pendekatan penghasilan komersial DRGN-1 pada suatu masa nanti apabila ingin dikormesialkan sudah tentu bukan mengekstrak darah biawak komodo. Biawak komodo sukar diternak, ganas dan mengambil masa yang lama untuk membesar. Itu tidak dikira factor kos makanannya lagi. Oleh itu penghasilan peptida VK25 atau DRGN-1 secara komersial mungkin akan dijalankan dengan fermentasi bakteria. Teknologi yang sama kita gunakan yis Saccharomyces Cerevisiae untuk menghasilkan alkohol.

Maka kajian bahan yang boleh membunuh bakteria kebal seperti VK25 dan DRGN-1 sangat penting. Beberapa tahun lagi mungkin kita akan lihat kemunculan ubat-ubatan komersial hasil daripada darah naga ini. Moga kita kembali kebal dengan darah naga ini!

Jika ditanya adakah masyarakat jermanik dahulu tahu tentang bahan ini, sudah tentu tidak. Biawak komodo tidak wujud di kawasan jermanik pada waktu tersebut, malah juga sekarang kecuali mungkin dalam zoo dan taman haiwan.

Rujukan

  1. Bishop, B. M. et. al. (2017). Discovery of Novel Antimicrobial Peptides from Varanus komodoensis (Komodo Dragon) by Large-Scale Analyses and De-Novo-Assisted Sequencing Using Electron-Transfer Dissociation Mass Spectrometry. Journal of Proteome Research.
  2. Fry, B., Wroe, S., Teeuwisse, W., van Osch, M., Moreno, K., & Ingle, J. et al. (2009). A central role for venom in predation by Varanus komodoensis (Komodo Dragon) and the extinct giant Varanus (Megalania) priscus. Proceedings Of The National Academy Of Sciences, 106(22), 8969-8974.
  3. M.C. Chung, E., Dean, S., Propst, C., Bishop, B., & van Hoek, M. (2017). Komodo dragon-inspired synthetic peptide DRGN-1 promotes wound-healing of a mixed-biofilm infected wound. Npj Biofilms And Microbiomes, 3(1).
  4. Chen, L., Todd, R., Kiehlbauch, J., Walters, M., & Kallen, A. (2017). Notes from the Field: Pan-Resistant New Delhi Metallo-Beta-Lactamase-Producing Klebsiella pneumoniae — Washoe County, Nevada, 2016. MMWR. Morbidity And Mortality Weekly Report, 66(1), 33.

Comments

comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here