Dari O₂ ke ATP : Peran Disfungsi Mitokondria yang Diinduksi Hipoksia dalam Gangguan Metabolik

Abstract

Hipoksia merupakan kondisi fisiopatologis yang berperan penting dalam memengaruhi fungsi mitokondria dan berkontribusi terhadap perkembangan gangguan metabolik yang melibatkan berbagai organ. Disfungsi mitokondria akibat hipoksia dipahami sebagai mekanisme utama yang menjembatani gangguan ketersediaan oksigen dengan perubahan bioenergetik seluler, aktivasi respons inflamasi, serta adaptasi metabolik jangka panjang. Tinjauan naratif ini disusun mengikuti pedoman PRISMA dengan pencarian literatur pada basis data PubMed, Scopus, dan ScienceDirect periode 2020–2025. Studi yang memenuhi kriteria inklusi menilai hubungan hipoksia dengan fungsi mitokondria, dinamika mitokondria, stres oksidatif, dan outcome metabolik lintas organ. Sebanyak 12 artikel terindeks Scopus diekstraksi dan dianalisis secara kualitatif. Sintesis temuan menunjukkan bahwa hipoksia menurunkan efisiensi fosforilasi oksidatif melalui reprogramming transkripsi yang dimediasi hypoxia-inducible factor (HIF), meningkatkan produksi spesies oksigen reaktif mitokondria, serta mengganggu keseimbangan proses fission–fusion dan mitofagi. Respons mitokondria menunjukkan variasi antar organ, yang ditandai oleh penurunan kapasitas oksidatif dan peningkatan inflamasi pada jaringan adiposa, disfungsi sekresi insulin pada sel β pankreas, akumulasi lipid dan progresi fibrosis pada hati, serta penurunan fungsi kontraktil pada jantung, otot rangka, dan sistem saraf pusat pada kondisi hipoksia kronik. Disfungsi mitokondria yang dipicu oleh hipoksia merupakan mekanisme fundamental dalam patogenesis gangguan metabolik multisistem. Pendekatan terapeutik yang menargetkan jalur HIF, regulasi dinamika dan kualitas mitokondria, serta stimulasi biogenesis mitokondria memiliki potensi translasional, meskipun masih memerlukan validasi klinis yang mempertimbangkan spesifisitas organ dan durasi paparan hipoksia.