Burung seperti pemakan madu, burung kolibri, dan burung beo mengonsumsi makanan kaya gula yang akan berdampak buruk bagi sebagian besar mamalia, termasuk manusia. Penelitian baru yang dipublikasikan di Science mengungkap adaptasi genetik yang memungkinkan spesies ini tidak hanya bertahan hidup tetapi juga berkembang dengan asupan gula yang tinggi, sehingga menawarkan wawasan potensial tentang penyakit metabolisme manusia.
Paradoks Toleransi Gula Burung
Meskipun konsumsi gula yang tinggi menyebabkan obesitas, diabetes, dan sindrom metabolik pada manusia, burung tertentu telah berevolusi untuk mengatasi rasa manis yang ekstrim tanpa efek buruk. Burung-burung ini menunjukkan kadar glukosa darah 1,5 hingga 2 kali lebih tinggi dibandingkan mamalia berukuran serupa, namun tetap sensitif terhadap insulin. Kuncinya terletak pada susunan genetik unik mereka.
Para peneliti membandingkan genom burung pemakan gula (burung nuri, burung kolibri, pemakan madu) dengan spesies pemakan biji atau serangga. Analisis tersebut mengungkapkan ribuan perbedaan genetik, banyak di antaranya mengatur ekspresi gen daripada mengkode protein secara langsung. Hal ini menunjukkan adanya “penyesuaian” sistemik dari proses metabolisme.
Peran MLXIPL dan ChREBP
Satu gen menonjol karena berubah secara universal pada spesies dengan kadar gula tinggi: MLXIPL. Gen ini menghasilkan faktor transkripsi ChREBP, sebuah sensor gula yang penting. Ketika burung kolibri MLXIPL dimasukkan ke dalam sel manusia, hal itu mengubah respons mereka terhadap gula, sehingga meningkatkan metabolisme karbohidrat. Temuan ini menunjukkan bahwa manipulasi gen ini bisa menjadi target potensial untuk mengobati penyakit metabolik manusia.
Melampaui Metabolisme: Pentingnya Tekanan Darah
Adaptasi evolusioner tidak terbatas pada pengolahan gula. Pola makan tinggi gula, dikombinasikan dengan sifat encer nektar, menciptakan tantangan unik bagi sirkulasi darah. Burung telah mengembangkan perubahan genetik yang menyesuaikan tekanan darah untuk mencegah penebalan dan penyumbatan, menunjukkan “integrasi evolusioner” di mana sistem metabolisme dan peredaran darah bekerja secara bersamaan.
Implikasinya terhadap Kesehatan Manusia
Studi ini menggarisbawahi bahwa bertahan hidup dengan pola makan tinggi gula memerlukan serangkaian perubahan genetik, bukan hanya satu solusi ajaib. Para peneliti percaya bahwa memahami adaptasi kompleks ini dapat mengarah pada strategi terapi baru untuk gangguan metabolisme manusia. Meskipun MLXIPL merupakan target yang menjanjikan, contoh unggas menyoroti bahwa modifikasi genetik komprehensif mungkin diperlukan untuk meniru toleransi gula pada manusia.
Kemampuan burung untuk hidup dengan makanan manis menawarkan studi kasus yang menarik dalam adaptasi evolusioner, yang menunjukkan bahwa solusi genetik terhadap tantangan metabolisme mungkin ada – jika kita dapat mengungkapnya.
