Cell signailling

Tubuh manusia terdiri dari bermilyar-milyar sel yang berbeda baik struktur maupun

fungsinya. Mereka harus bekerja sama dan berfungsi bersama agar manusia bisa hidup dan

beraktivitas. Apa yang mampu membuat semua sel itu seirama? Ya, seperti dalam sebuah

organisasi, harus saling mendukung dan berkomunikasi, sehingga masing-masing anggota

dapat berperan dengan baik. Begitu pula dengan sel-sel tubuh kita. Mereka juga

berkomunikasi satu sama lain untuk agar dapat terus hidup (survive), tumbuh dan membelah

(grow and divide), menjadi sel dengan fungsi khusus (deferentiate) atau sel akan bunuh diri

(apoptosis).

Signal Molekul

Sel menggunakan suatu molekul sinyal (signal molecule) untuk menyampaikan infomasi ke

sel lainnya. Signal molecule ini nantinya akan membuat sel target (yang mempunyai reseptor

spesifik) berespon dengan perubahan aktivitas sel.

Penghantaran signal molekul

Ada beberapa macam cara penghantaran signal molekul ini yaitu 1) Parakrin (molekul sinyal

langsung ke sel tetangganya, tidak melalui pembuluh darah), 2) Endokrin (molekul yang

dikeluarkan sel ikut peredaran darah dulu menuju sel target), 3) Synaptic (melalui suatu

neurotransmitter pada celah sinaps), 4) Kontak langsung (Contact dependent, misal sel T dan

Makrofag) dan 5) Via Junction (Gap Junction, misalnya pada sel-sel jantung).

Reseptor pada sel target

Suatu sel target mutlak memiliki reseptor spesifik yang mengenal dan berikatan dengan

signal molekul. Reseptor signal molekul yang sifatnya hidrofobik berada di dalam sel

(intraceluler receptor protein), sedangkan yang bersifat hidrofilik berada pada permukaan

membran sel (cell surface receptor protein).

Jenis dan Karakter Signal Molekul

Signal molekul hidrofobik dapat menembus membran lipid bilayer dan dapat langsung

memicu respon lokal (misal nitrit oxide, berikatan dengan guanil siklase menimbulkan

perubahan GTP menjadi cGMP-->relaksasi sel otot) atau mengaktivasi reseptor yang

berperan sebagai gen regulatory protein (kortison, berikatan dengan intraseluler protein

reseptor, kompleks masuk ke nukleus, bagian DNA binding domain reseptor menempel pada

gen-->memicu ekspresi gen tertentu). Signal molekul hidrofilik tidak dapat menembus

membran lipid bilayer sehingga diterima oleh reseptor pada permukaan membran plasma.

Reseptor ini terkumpul di lipid raft yaitu bagian-bagian membran lipid bilayer kaya

kholesterol dan fosfolipid inositol yang lebih tebal dan stabil.

Respon Sel Target

Ikatan signal molekul dengan reseptor dapat 1) mempengaruhi ekspresi gen target secara

langsung atau via ekpresi gen regulator dahulu (sintesis protein, lebih lambat), 2)

mempengaruhi fungsi protein intraseluler (tanpa proses ekspresi gen, lebih cepat). Kedua hal

ini dapat mempengaruhi aktivitas seluler dan perilaku sel sebagai respon terhadap informasi

dari signal molekul.