Mutasi terkait Penyakit Genetik dan Pemeriksaannya

Apa saja penyakit genetik yang anda ketahui?

  1. Sindrom Down
  2. Sindrom Turner
  3. Hemofilia
  4. Anemia Sel Sabit
  5. Talasemia

Berikut yang diketahui secara umum, tentukan ini fakta atau mitos!

  1. “Penyakit genetik pasti diturunkan dari orang tua”
  2. “Kalau orang tua sehat, anak pasti bebas penyakit genetik”
  3. “Penyakit genetik tidak bisa dicegah sama sekali”
  4. “Semua penyakit genetik pasti parah”
  5. “Penyakit genetik itu langka”
  6. “Kalau sudah genetik, gaya hidup tidak berpengaruh”
  7. “Penyakit genetik tidak bisa diobati”

Baca penjelasan berikut

  • Down sindrom (sindrom Down) adalah kelainan genetik akibat adanya salinan ekstra kromosom 21 (trisomi 21), yang menyebabkan keterlambatan perkembangan fisik dan mental.
  • Albinisme (albino) termasuk dalam mutasi genetik yang diwariskan. Kondisi ini terjadi akibat perubahan atau mutasi pada salah satu gen yang bertanggung jawab menghasilkan melanin, pigmen pemberi warna kulit, rambut, dan mata. Mutasi tersebut menyebabkan tubuh memproduksi sedikit atau tidak menghasilkan melanin sama sekali. 
  • Cutis Laxa, sebuah penyakit genetik sangat langka (1 banding 2 juta) yang menyebabkan mutasi pada gen pengatur jaringan ikat. Mutasi ini mengakibatkan kulit kehilangan elastisitas dan elastisitasnya, membuat penampilannya terlihat jauh lebih tua dari usia sebenarnya, sering disebut sebagai penuaan dini. 
  • Progeria (Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome) disebabkan oleh mutasi genetik pada gen LMNA (Lamin A). Mutasi ini menghasilkan protein abnormal yang disebut progerin, yang menyebabkan ketidakstabilan inti sel dan percepatan proses penuaan dini pada anak-anak. 
  • kondisi genetik langka yang mempengaruhi struktur wajah, seringkali dikaitkan dengan sindrom Barber-Say. Kelainan ini umumnya disebabkan oleh mutasi genetik, terutama pada gen TCOF1, dan lebih jarang pada gen POLR1C atau POLR1D

Apa yang dapat kalian simpulkan dari penjelasan diatas?

Iya, semuanya karena terjadi mutasi. 
apakah bisa dikatakan jika penyebab penyakit genetik utamanya adalah mutasi? Semua penyakit genetik berasal dari mutasi, tetapi tidak semua mutasi menyebabkan penyakit.


apakah mutasi pasti menyebabkan penyakit?


Apasih mutasi?

Mutasi adalah perubahan pada materi genetik (DNA) suatu makhluk hidup.
Perubahan ini bisa terjadi pada:

  • urutan DNA (gen), atau
  • struktur/jumlah kromosom

Mutasi bisa muncul karena:

  • kesalahan saat pembelahan sel (replikasi DNA),
  • paparan zat berbahaya (mutagen), atau
  • infeksi virus

Dalam konteks evolusi, mutasi penting karena:

  • menghasilkan variasi genetik dalam populasi
  • membuat makhluk hidup memiliki sifat yang berbeda-beda
  • sehingga bentuk dan sifat makhluk hidup bisa berubah dari waktu ke waktu

Makhluk hidup yang mengalami mutasi disebut mutan,
sedangkan penyebab terjadinya mutasi disebut mutagen.


Contoh dampak mutasi dalam evolusi:

Teori Charles Darwin menjelaskan bahwa variasi dalam populasi muncul secara alami melalui mutasi acak, kemudian lingkungan menyeleksi individu yang paling mampu bertahan hidup; misalnya pada jerapah, sejak awal ada yang berleher lebih panjang dan lebih pendek, dan jerapah berleher panjang lebih mudah mendapatkan makanan sehingga lebih bertahan hidup dan menurunkan sifat tersebut hingga akhirnya populasi didominasi leher panjang. Sebaliknya, teori Jean-Baptiste Lamarck menyatakan bahwa makhluk hidup berubah karena usaha atau kebutuhan selama hidupnya; pada jerapah, mereka dianggap sering menjangkau daun tinggi sehingga lehernya memanjang, dan perubahan itu kemudian diwariskan kepada keturunannya.


Fakta tentang Mutasi

Mutasi sebenarnya terjadi terus-menerus di dalam sel, tetapi jarang menyebabkan penyakit karena tubuh memiliki sistem yang sangat baik untuk mengatasinya. Sel mampu memperbaiki kesalahan pada DNA dengan cepat dan tepat, dan jika kerusakannya terlalu parah, sel tersebut akan menghancurkan diri sendiri (apoptosis) agar tidak menimbulkan masalah bagi tubuh.

Hal ini berbeda dengan yang sering digambarkan dalam film fiksi ilmiah. Dalam kenyataannya, mutasi tidak akan langsung menghasilkan perubahan ekstrem seperti manusia menjadi superhero atau tumbuh sayap. Sebagian besar mutasi tidak berdampak, dan jika pun berdampak, biasanya efeknya kecil atau merugikan, bukan perubahan drastis yang aneh.


Mutasi dalam film fiksi

Mutasi terjadi dimana?

Kita harus mengetahui terlebih dahulu apa beda DNA, Gen, dan Kromosom. 

Menggunakan analogi lemari penyimpanan:

  • DNA = seperti kumpulan semua dokumen/informasi yang dimiliki
  • Gen = seperti satu file spesifik (misalnya file tentang warna mata atau tinggi badan)
  • Kromosom = seperti map atau folder besar yang berisi banyak file agar tersusun rapi

dokumen (DNA) → file tertentu (gen) → disimpan dalam folder (kromosom)

  • DNA = seluruh informasi genetik lengkap (semua “data” yang dimiliki sel), tapi tidak semuanya digunakan sekaligus
  • Gen = bagian dari DNA yang bisa diekspresikan (diaktifkan) untuk menghasilkan protein atau menentukan sifat
  • Kromosom = paket/struktur yang menyusun DNA supaya rapi di dalam sel


Mutasi dapat terjadi pada tingkat DNA termasuk gen dan KROMOSOM

Jenis Mutasi

Mutasi tingkat DNA adalah perubahan pada urutan basa dalam DNA yang dapat terjadi dalam beberapa bentuk. Substitusi adalah pergantian satu basa dengan basa lain yang kadang tidak berdampak, tetapi bisa juga mengubah protein. Delesi adalah hilangnya satu atau beberapa basa sehingga dapat mengganggu pembacaan gen. Insersi adalah penambahan basa ke dalam urutan DNA yang juga dapat mengacaukan informasi genetik. Jika delesi atau insersi terjadi bukan dalam kelipatan tiga, maka akan menyebabkan frameshift mutation, yaitu pergeseran cara pembacaan kode gen yang biasanya menghasilkan protein yang salah.

Mutasi pada tingkat kromosom terjadi ketika susunan bagian kromosom berubah
  • Delesi → bagian kromosom hilang
  • Duplikasi → bagian kromosom tergandakan
  • Inversi → segmen kromosom terbalik arah
  • Translokasi → segmen kromosom berpindah ke kromosom lain

Terjadi ketika jumlah kromosom tidak normal termausk Aneuploidi → kelebihan atau kekurangan satu kromosom sebagao contoh Sindrom Down (kelebihan kromosom 21) dan Poliploidi → memiliki lebih dari dua set kromosom lengkap. 


Dampak Mutasi 

Mutasi dapat menyebabkan perubahan pada sifat fisik (fenotip) makhluk hidup, seperti warna, bentuk, atau ukuran tubuh; perubahan ini ada yang menguntungkan, tetapi ada juga yang merugikan. Jika mutasi mengganggu fungsi gen atau protein, maka dapat menimbulkan penyakit genetik, yang bisa diwariskan dari orang tua atau muncul secara tiba-tiba. Di sisi lain, mutasi juga penting karena menjadi sumber variasi genetik dalam populasi, sehingga membantu proses evolusi ketika ada variasi yang membuat organisme lebih mampu bertahan hidup. Selain itu, mutasi juga dimanfaatkan dalam penelitian untuk mempelajari fungsi gen dan mengembangkan ilmu genetika.

Kasus penyelam Haenyeo menunjukkan bahwa mutasi bisa berdampak menguntungkan. Pada populasi ini, terdapat variasi genetik yang membuat mereka mampu menyelam lebih lama dan tahan terhadap air dingin. Kemampuan tersebut memberi keuntungan karena membantu mereka bekerja dan bertahan hidup di lingkungan laut yang ekstrem. Seiring waktu, melalui proses seleksi alam, sifat yang menguntungkan ini menjadi lebih umum dalam populasi. Jadi, contoh ini membuktikan bahwa mutasi tidak selalu merugikan, tetapi juga bisa meningkatkan kemampuan adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya.


Dampak mutasi yang merugikan

dibedakan berdasarkan tipe sel yang mengalami mutasi yaitu somatik atau germinal

Somatic
  1. Terjadi pada sel somatik (sel tubuh non-reproduktif)
  2. Tidak diwariskan kepada keturunannya.
  3. Dapat terjadi selama perkembangan embrionik awal atau selama kehidupan seseorang sebagai akibat dari faktor lingkungan, seperti paparan zat berbahaya atau radiasi
  4. Berdampak lokal
Germinal
  1. terjadi pada sel-sel reproduktif (sperma dan sel telur)
  2. Gen pada keturunan berasal dari 50% dari ayah dan 50% dari ibu
  3. Terjadi dalam garis keturunan dan dapat diturunkan kepada generasi berikutnya.
  4. dapat terjadi secara alami atau disebabkan oleh faktor lingkungan seperti radiasi atau zat kimia.
  5. Berdampak seluruh tubuh 

Anemia sel sabit

Sickle Cell Disease (anemia sel sabit) disebabkan oleh mutasi germinal (germline mutation) karena mutasinya terjadi pada DNA yang diwariskan dari orang tua melalui sel reproduksi (sperma atau ovum). Mutasi ini berada pada gen HBB yang mengkode protein beta-globin dalam hemoglobin. Perubahannya berupa substitusi satu basa yang menyebabkan asam amino glutamat berubah menjadi valin.

Sickle Cell Disease menyebabkan penderitanya mudah lelah, sering merasa nyeri pada tulang atau sendi, pucat, sesak napas, dan lebih mudah terkena infeksi karena sel darah merah berbentuk sabit tidak dapat bekerja dengan baik.

Color Blindness

Color Blindness umumnya termasuk akibat mutasi germinal, karena kelainan ini biasanya diwariskan dari orang tua melalui gen pada kromosom X. Mutasi tersebut memengaruhi gen sel kerucut pada mata yang berfungsi membedakan warna, terutama merah dan hijau. Karena diwariskan, mutasi ini sudah ada sejak lahir dan terdapat di hampir semua sel tubuh.

Hemofilia

Hemophilia termasuk contoh mutasi germinal karena disebabkan oleh mutasi gen yang diwariskan dari orang tua melalui sel reproduksi. Mutasi ini biasanya terjadi pada gen faktor pembekuan darah di kromosom X, sehingga penderita mengalami darah yang sulit membeku dan perdarahan yang berlangsung lama. Karena diwariskan, mutasi sudah ada sejak lahir dan terdapat di hampir semua sel tubuh. Gen yang mengalami mutasi adalah gen F8 dan F9. 

Thalasemia

Thalassemia termasuk penyakit akibat mutasi germinal karena diwariskan dari orang tua melalui gen.

Talasemia terjadi akibat mutasi pada:

  • gen HBB untuk beta talasemia,
  • atau gen HBA1 dan HBA2 untuk alfa talasemia.

Mutasi tersebut menyebabkan pembentukan hemoglobin menjadi tidak normal sehingga penderita dapat mengalami anemia, mudah lelah, dan pucat.

Defisiensi G6PD

Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase Deficiency atau defisiensi G6PD (favisme) termasuk penyakit akibat mutasi germinal karena diwariskan melalui gen dari orang tua.

Penyakit ini disebabkan oleh mutasi pada gen G6PD di kromosom X. Mutasi tersebut menyebabkan tubuh kekurangan enzim G6PD yang berfungsi melindungi sel darah merah dari kerusakan.

Akibatnya, penderita dapat mengalami anemia hemolitik terutama setelah terkena pemicu seperti:

  • kacang fava,
  • infeksi,
  • atau obat tertentu.

Down Syndrome 

Down Syndrome umumnya tidak digolongkan sebagai mutasi germinal, melainkan sebagai kelainan kromosom.

Sindrom Down biasanya terjadi karena trisomi 21, yaitu seseorang memiliki tiga salinan kromosom 21. Kondisi ini paling sering disebabkan oleh kegagalan pemisahan kromosom saat pembentukan sel telur atau sperma (nondisjunction).

Jadi:

  • bukan mutasi pada satu gen tertentu,
  • tetapi perubahan jumlah kromosom.

Namun karena kelainan ini terjadi sejak pembuahan dan berasal dari sel reproduksi orang tua, kadang masih dibahas bersama kelainan genetik bawaan.

Proteus Syndrome

Sindrom Proteus disebabkan oleh mutasi pada gen AKT1 yang terjadi setelah pembuahan, sehingga mutasi hanya terdapat pada sebagian sel tubuh, bukan seluruh sel. Kondisi ini disebut mosaicism.

Akibatnya, pertumbuhan jaringan tubuh menjadi tidak normal, misalnya:

  • pembesaran tulang,
  • kulit,
  • atau organ tertentu secara berlebihan dan tidak simetris.

Karena merupakan mutasi somatik:

  • tidak diwariskan dari orang tua,
  • dan biasanya tidak diturunkan ke anak.

McCune-Albright Syndrome

McCune-Albright Syndrome termasuk penyakit akibat mutasi somatik.

Penyakit ini disebabkan oleh mutasi pada gen GNAS yang terjadi setelah pembuahan, sehingga hanya sebagian sel tubuh yang membawa mutasi (mosaicism).

Gejalanya dapat meliputi:

  • bercak cokelat pada kulit (cafĂ©-au-lait spots),
  • pubertas dini,
  • dan pertumbuhan tulang yang tidak normal.

Karena merupakan mutasi somatik:

  • mutasi tidak diwariskan dari orang tua,
  • dan biasanya tidak diturunkan ke keturunan.

Kanker

Sebagian besar Cancer terutama disebabkan oleh mutasi somatik, yaitu perubahan DNA yang terjadi pada sel tubuh setelah seseorang lahir.

Mutasi somatik dapat dipicu oleh:

  • radiasi,
  • asap rokok,
  • bahan kimia,
  • infeksi virus tertentu,
  • atau kesalahan saat pembelahan sel.

Mutasi ini menyebabkan sel tumbuh tidak terkendali hingga membentuk kanker. Karena terjadi pada sel tubuh, mutasi somatik:

  • tidak diwariskan dari orang tua,
  • dan tidak diturunkan ke anak.

Contoh gen yang sering mengalami mutasi somatik pada kanker:

  • TP53,
  • KRAS,
  • BRAF,
  • dan EGFR.

Pemeriksaan Laboratorium

Pemeriksaan molekuler digunakan untuk mendeteksi perubahan DNA penyebab penyakit, baik mutasi germinal maupun mutasi somatik.

Pemeriksaan mutasi germinal

Mutasi germinal diwariskan dari orang tua dan terdapat pada hampir seluruh sel tubuh. Pemeriksaan biasanya menggunakan sampel darah atau air liur.

Metode yang digunakan antara lain:

  • PCR (Polymerase Chain Reaction) untuk memperbanyak DNA tertentu,
  • Sekuensing DNA untuk melihat perubahan urutan basa,
  • NGS (Next Generation Sequencing) untuk menganalisis banyak gen sekaligus,
  • dan kariotipe/FISH untuk melihat kelainan kromosom.

Pemeriksaan ini digunakan pada penyakit keturunan seperti:

  • Thalassemia,
  • Hemophilia,
  • dan Sickle Cell Disease.

Pemeriksaan mutasi somatik

Mutasi somatik terjadi setelah lahir dan hanya terdapat pada sel tertentu, misalnya sel kanker. Sampel biasanya berasal dari jaringan tumor atau biopsi.

Metode yang digunakan antara lain:

  • PCR spesifik mutasi,
  • NGS panel kanker,
  • biopsi cair (liquid biopsy) untuk mendeteksi DNA tumor dalam darah,
  • serta FISH dan imunohistokimia untuk melihat perubahan gen atau protein tertentu.

Pemeriksaan ini banyak digunakan pada Cancer untuk mendeteksi mutasi gen seperti:

  • TP53,
  • EGFR,
  • KRAS,
  • atau BRAF,

yang membantu menentukan diagnosis dan terapi yang paling sesuai.

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Pengantar Praktikum Hematologi

Image
Uji Retraksi Bekuan  Pendahuluan  Pemeriksaan retraksi bekuan dibutuhkan untuk membantu menilai gangguan pada sistem hemostasis, terutama yang berkaitan dengan trombosit dan pembentukan fibrin. Pemeriksaan ini biasanya dilakukan bila pasien menunjukkan tanda perdarahan yang tidak normal. Mengapa perlu pemeriksaan retraksi bekuan? Karena retraksi bekuan bergantung pada: jumlah trombosit yang cukup fungsi trombosit yang normal pembentukan fibrin yang baik Jika salah satu terganggu, bekuan darah tidak dapat mengerut dengan baik. Dilakukan pada penyakit atau kondisi seperti: Trombositopenia Jumlah trombosit rendah sehingga retraksi bekuan menurun. Gangguan fungsi trombosit Contohnya trombastenia Glanzmann, di mana trombosit ada tetapi tidak berfungsi normal. Kelainan fibrinogen Misalnya afibrinogenemia atau disfibrinogenemia. Leukemia Karena dapat memengaruhi produksi trombosit. Anemia berat tertentu Dapat memengaruhi hasil retraksi bekuan. Penyakit...
Read more

Uji VDRL dan RPR

Image
Uji VDRL dan RPR Tes VDRL ( Venereal Disease Research Laboratory ) dan RPR ( Rapid Plasma Reagin ) adalah dua jenis uji saring (skrining) awal untuk mendeteksi penyakit sifilis. Keduanya termasuk dalam kategori tes serologi non-treponema . Kedua tes ini tidak mencari bakteri Treponema pallidum secara langsung, melainkan mencari antibodi reagin (IgG dan IgM) yang dihasilkan tubuh sebagai respon terhadap kerusakan sel akibat infeksi sifilis. Antibodi ini akan bereaksi dengan antigen yang disebut kardiolipin atau lesitin yang dilepaskan oleh sel rusak akibat T. pallidum. Reagin adalah jenis antibodi non-spesifikyang diproduksi oleh tubuh sebagai respons terhadap kerusakan sel yang disebabkan oleh bakteri Treponema pallidum (penyebab sifilis) atau dalam reaksi alergi. poin penting: Mendeteksi Imunoglobulin yang spesifik terhadap bahan-bahan lipid T. pallidum yang hancur, BUKAN MENDETEKSI KEBERADAAN BAKTERI SECARA LANGSUNG Antibodi muncul sebagai reaksi tubuh Masih bersifat non-spesifik k...
Read more

Pemeriksaan Laboratorium terkait Diagnosis Hepatitis B

Image
Uji Tes Cepat HBsAg Tes cepat juga dikenal dengan Rapid Test.  Diagnosis hepatitis B ditegakkan berdasarkan anamnesis, pemeriksaan fisik, dan pemeriksaan penunjang. Sebagian besar pasien dengan infeksi kronik VHB baru akan menimbulkan gejala saat kondisi kerusakan hati semakin parah. Gejala: serum sickness-like mulai muncul dan diikuti dengan malaise, anoreksia, mual, rasa tidak nyaman pada perut  sebagian pasien menunjukkan demam, muntah, dan ikterus. Gejala klinis dan ikterus umumnya hilang setelah 1-3 bulan. Gejala lemah pada sebagian pasien akan bertahan walaupun kadar serum ALT telah normal Faktor risiko yang perlu diketahui untuk penunjang diagnosis Faktor risiko seseorang infeksi VHB antara lain: Lahir dari daerah endemis infeksi VHB  Belum pernah mendapatkan vaksinasi dan lahir dari orang tua yang tinggal di daerah endemis hepatitis B  Berhubungan seksual dengan penderita hepatitis B  Laki-laki yang berhubungan seksual dengan laki-laki  Pengguna na...
Read more