Memblok Gen Reseptor untuk Membalikkan Otak Tua Kembali Muda
"Temuan ini menunjukkan potensi memutar waktu dalam otak dewasa serta memulihkannya dari trauma seperti halnya yang dialami anak-anak."
Membalikkan sebuah saklar molekuler tunggal dapat membantu menciptakan koneksi saraf dewasa yang memungkinkan otak menjembatani kesenjangan antara keremajaan dan kedewasaan. Kini, para peneliti dari Yale School of Medicine berhasil membalikkan proses, mencipta-ulang otak muda yang memfasilitasi percepatan daya belajar dan pemulihan pada diri tikus dewasa.
Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa otak muda dan tua memiliki perbedaan yang mencolok. Otak remaja bersifat lebih fleksibel atau plastik, memungkinkan kemampuan mempelajari bahasa dengan lebih cepat serta pemulihan cedera otak dengan lebih singkat dibanding otak dewasa. Kekakuan komparatif pada otak dewasa sebagian dihasilkan dari fungsi gen tunggal yang memperlambat perubahan cepat dalam koneksi sinaptik di antara neuron-neuron.
Dari hasil memantau sinapsis pada tikus selama berbulan-bulan, para peneliti Yale mengidentifikasi saklar genetik sebagai kunci untuk pematangan otak. Reseptor Nogo 1 merupakan gen yang berfungsi menekan tingkat tinggi plastisitas pada otak remaja dan menciptakan tingkat plastisitas yang relatif tetap di masa dewasa. Pada tikus yang tidak memiliki gen ini, tingkat plastisitas otak remajanya tetap bertahan di sepanjang masa dewasa. Saat para peneliti memblokir fungsi gen ini pada tikus tua, otaknya mengalami pembalikan arah ke tingkat plastisitas remaja.
“Inilah molekul yang dibutuhkan otak untuk transisi dari remaja ke dewasa,” ungkap Dr. Stephen Strittmatter, penulis senior dalam makalah, “Temuan ini menunjukkan potensi memutar waktu dalam otak dewasa serta memulihkannya dari trauma sebagaimana pemulihan yang dialami anak-anak.”
Rehabilitasi setelah cedera otak seperti stroke, mengharuskan pasien untuk mempelajari-ulang tugas-tugas sederhana seperti menggerakkan tangan. Para peneliti menemukan bahwa tikus dewasa yang tak memiliki Reseptor Nogo mengalami pemulihan cedera secepat yang dialami tikus remaja serta mampu menguasai tugas-tugas motorik yang kompleks dengan lebih cepat dibanding tikus dewasa yang memiliki reseptor.
“Memunculkan potensi untuk memanipulasi reseptor Nogo ini pada manusia mungkin mempercepat dan memperbesar rehabilitasi pasien setelah mengalami cedera otak seperti stroke,” kata Feras Akbik, penulis pertama dalam studi.
Para peneliti juga menunjukkan bahwa reseptor Nogo dapat memperlambat penghilangan memori. Tikus tanpa reseptor Nogo kehilangan ingatan stresnya dengan lebih cepat, mengindikasikan bahwa dengan memanipulasi reseptor ini bisa membantu mengatasi gangguan stres pasca-traumatik.
“Kita tahu banyak tentang perkembangan awal otak,” kata Strittmatter, “Namun sangat luar biasa sedikit yang kita ketahui tentang apa yang terjadi dalam otak selama masa akhir remaja.”
Studi ini yang dirilis dalam edisi 6 Maret jurnal Neuron ini didanai oleh National Institutes of Health. Strittmatter adalah pendiri ilmiah Axerion Therapeutics, yang menjadi aplikasi investigasi pada riset Nogo untuk memperbaiki kerusakan saraf tulang belakang.
0 komentar: