Minggu, 17 Mei 2020
Selama dua dekade terakhir, ada
semakin banyak bukti yang menunjukkan bahwa beberapa racun lingkungan dapat
merusak kualitas semen. Bahkan paparan polusi udara musiman dapat memiliki efek
buruk pada sperma manusia. Terdapat beragam jenis polutan udara, sebagai
contohnya adalah asap rokok yang mengandung bahan kimia beracun, senyawa
mutagenik dan karsinogenik, yang dapat mempengaruhi kesuburan pria juga. Merokok
merupakan faktor risiko berbagai gangguan, termasuk kanker yang memengaruhi
organ di luar saluran pernapasan. Data epidemiologis menunjukkan bahwa merokok
adalah faktor risiko yang lebih besar untuk kanker pada laki-laki dibandingkan
perempuan
Rokok mengandung lebih dari 400
zat beracun dan lebih dari 4.000 bahan kimia berbeda dengan konsekuensi
fisiologis yang belum diketahui. Paparan terhadap asap tembakau telah secara
eksperimental terbukti menginduksi kerusakan sel DNA dan anomali kromosom secara
numerik dan struktural dalam model percobaan mamalia (tikus) dan prokariotik,
termasuk sistem in vitro dan in vivo. Faktanya, kebiasaan merokok, terlepas
dari jumlah rokok yang digunakan, sudah cukup untuk menghasilkan kesalahan
meiosis. Identifikasi seminal menunjukkan bahwa perokok (ringan maupun berat)
memiliki kualitas sperma yang “lebih rendah” daripada non-perokok. Beberapa indikator
yang telah diuji seperti jumlah volume sperma yang dihasilkan, konsentrasi
sperma, total perhitungan sperma dan motilitas sperma yang cenderung buruk.
Meningkatnya kadar zat oksida dan
kurangnya enzim antioksidan, mendukung lingkungan genotoksik untuk gonosom.
Merokok juga dapat menyebabkan kerusakan pada membran sperma, memungkinkan
interaksi zat ekstraseluler berlebihan dengan nukleus. Peningkatan kadar
oksigen reaktif (ROS) pada tubuh menyebabkan kerusakan seluler yang dapat
berimbas pada kualitas hasil produksi sel-sel gamet. Cross-link
kromatin, delesi kromosom, kerusakan untai DNA, dan oksidasi basa pada DNA.
Selain itu, ROS berpengaruh dalam mediasi apoptosis dengan menginduksi sitokrom
c dan caspases 9 dan 3, yang dapat menghasilkan kerusakan untaian DNA tunggal
dan ganda.
Kesalahan pada meiosis I pada
perokok ditemukan lebih masif daripada pada meiosis II. Penjelasan yang mungkin
untuk kerentanan ini dalam meiosis I pada pasangan kromosom seks adalah jumlah
chiasma yang kecil dan tidak adanya kompleks sinaptonemal (protein yang
terbentuk pada pasangan kromosom homolog) yang lengkap, dua indikator penting terkait
dengan segregasi meiosis yang normal. Abnormalitas
kromosom berhubungan langsung dengan infertilitas. Kesalahan dalam meiosis sel paternal
(ayah) bertanggung jawab untuk sekitar 5-10% dari aneuploidi autosom. Usia ibu yang
telah lanjut juga masih tetap sebagai salah satu dari beberapa faktor risiko.
Kontributor potensial lainnya untuk aneuploidi termasuk alkoholisme dan paparan
zat racun.
Hal menarik lainnya terkait
hubungan antara merokok terhadap kualitas gen adalah pengaruh kebiasaan
tersebut terhadap disomi/diploiditas dari sel sperma. Ada tiga kromosom utama
yang mengalami abnormalitas yaitu kromosom 3, X dan Y. Merokok dapat
mempengaruhi segregasi meiotik dari kromosom 3, pada kasus lain ditemukan
banyaknya abnormalitas berupa disomi XX, XY dan YY pada sperma.
Berita Baru: Lebah melukai daun demi nutrisi
Kromosom 3 menunjukkan setidaknya
tiga daerah crossing-over dan kompleks sinaptonemal yang lebih besar,
relatif terhadap ukuran untuk kromosom lainnya. Karakteristik tersebut akan
kompatibel dengan segregasi meiosis yang lebih tidak rentan terhadap kesalahan.
kromosom 3 mungkin rentan terhadap anomali segregasi yang berhubungan dengan
merokok. Kesalahan dapat terjadi pada meiosis I dan II, proses meiosis pria
umumnya dapat dipengaruhi oleh kerusakan genotoksik dari penggunaan tembakau.
Jika kanker, penyakit jantung,
dan emfisema tidak cukup buruk, perokok pria mungkin memiliki hal lain yang
perlu dikhawatirkan: kehilangan kromosom Y mereka. Para peneliti telah
menemukan bahwa perokok memiliki kemungkinan empat kali lebih besar untuk
memiliki sel darah tanpa kromosom Y daripada bukan perokok. Studi baru-baru ini
menemukan hubungan antara kehilangan kromosom Y dan rentang hidup yang lebih
pendek, serta risiko lebih tinggi dari beberapa kanker. Sebelumnya, satu-satunya
faktor yang berkorelasi dengan kehilangan kromosom Y yang tinggi adalah usia
dan merokok. Namun update mengatakan bahwa perokok 2,4 hingga 4,3 kali
lebih mungkin kehilangan kromosom Y dalam sel darah mereka daripada bukan
perokok.
Secara fisiologis, kebiasaan
merokok juga mampu meningkatkan translokasi kromosomal. Pada uji radiasi yang
dilakukan pada sel limfosit ditemukan bahwa limfosit perokok membuat lebih
banyak kesalahan perbaikan DNA dibandingkan dengan sel non-perokok. Hal yang
membuat banyaknya kesalahan perbaikan DNA berkorelasi dengan melambatnya laju
perbaikan DNA yang ditemukan setelah dilakukan ulangan percobaan yang sama.
Pada kasus lebih umum, ditemukan banyaknya
fakta bahwa merokok memengaruhi fragmentasi DNA, dimana integritas DNA dalam
sperma sangat penting untuk transmisi akurat informasi genetik pada pergiliran keturunan
atau hereditas. Bila ditarik “benang merahnya” abnormalitas sperma oleh seorang
pria dapat memengaruhi perkembangbiakannya, dimana probabilitas menghasilkan
keturunan yang abnormal (cacat) amat tinggi. Probabilitas terhadap penyakit
terkait abnormalitas gen seperti sindrom juga turut meningkat sebab telah
ditemukan dalam banyak kasus berupa aneuploidi, disomi maupun diploidi terjadi
pada sel sperma yang dihasilkan oleh perokok.
Sebagai saran penulis bahwa
mengurangi bahkan meniadakan kebiasaan merokok amatlah baik bagi kesehatan dan
lingkungan. Sebagai terapi perbaikan fisiologi tubuh dapat dilakukan dengan
mengonsumsi buah dan sayuran serta multivitamin C dan E. Konsumsi makanan atau
minuman tinggi antioksidan juga amat disarankan baik kepada perokok aktif
maupun pasif dan orang tanpa paparan rokok sekalipun sebab oksigen reaktif
(ROS) tidak hanya ditemui pada rokok, melainkan pada berbagai aspek kehidupan.
Sumber Rujukan:
10.1016/j.fertnstert.2008.02.123
10.1007/s40429-013-0006-3
10.1016/0027-5107(95)00251-0
10.1016/j.tox.2006.03.001
10.1186/s13039-014-0058-7
10.1016/0165-1218(91)90001-3
10.3109/08958378.2011.617398
Baca Juga: Makna STEM pada pendidikan abad ke-21