Demensia: Studi gen meningkatkan pencarian pengobatan
Untuk pertama kalinya, para peneliti telah mengidentifikasi dua kelompok gen yang tampaknya menghasilkan tanda neurologis demensia. Penemuan ini memberikan jalan baru menuju penemuan obat.
Demensia adalah masalah yang berkembang di seluruh dunia Barat dan sekitarnya.
Menurut Asosiasi Alzheimer, sekitar 5,7 juta orang dewasa di Amerika Serikat hidup dengan Alzheimer, bentuk demensia yang paling umum.
Pada tahun 2050, angka itu diperkirakan akan meningkat menjadi sekitar 14 juta.
Seiring bertambahnya umur rata-rata, begitu pula jangkauan demensia. Saat ini, tidak ada obat untuk demensia dan tidak ada cara untuk memperlambat perkembangannya.
Meskipun banyak pertanyaan tentang demensia tetap tidak terjawab, pemahaman kita terus berkembang. Misalnya, kita tahu bahwa protein yang disebut tau berperan penting dalam sejumlah jenis demensia.
Tau dan demensia
Dalam sel saraf yang sehat, tau membantu menstabilkan mikrotubulus - perancah yang membantu menjaga struktur dan kekakuan sel.
Dalam demensia, bagaimanapun, tau menjadi hyperphosphorylated dan menggumpal bersama dalam apa yang disebut neurofibrillary kusut.
Ilmuwan berpikir bahwa ketika tau terjerat, itu merusak sel saraf setidaknya dalam dua cara. Pertama, itu tidak lagi dapat mendukung mikrotubulus; dan, kedua, keberadaannya dalam gumpalan abnormal bersifat toksik bagi sel saraf. Ini menyebabkan kematian sel dan, akhirnya, gejala demensia.
Sebuah studi terbaru, diterbitkan di jurnal Pengobatan Alam, upaya untuk menjabarkan asal-usul genetik dari kekusutan neurofibrillary dan mencari cara potensial untuk mencegahnya berkembang.
Di masa lalu, para peneliti telah mengidentifikasi gen yang terkait dengan Alzheimer, tetapi tidak jelas bagaimana mereka berperan dalam perkembangan penyakit tersebut.
Untuk menyelidiki lebih jauh, para peneliti menggunakan teknik yang disebut biologi sistem. Ini adalah cara memodelkan sistem biologis yang kompleks, dengan mempertimbangkan berbagai interaksi yang terjadi dalam suatu organisme - termasuk interaksi antara jenis sel, gen, protein yang dihasilkan, dan bagaimana pengaruhnya terhadap satu sama lain.
Para ilmuwan fokus pada model tikus demensia frontotemporal, yang merupakan jenis demensia yang berkembang lebih awal dalam kehidupan. Proses yang terlibat dalam kondisi ini mirip dengan Alzheimer dan jenis demensia lain yang disebut kelumpuhan supranuklear.
Dr. Daniel Geschwind dari David Geffen School of Medicine di The University of California, Los Angeles, memimpin tim ilmuwan.
Menentukan mekanisme genetik
Eksperimen hewan sebelumnya menjadi demensia tidak selalu diterjemahkan dengan baik ke manusia. Geschwind percaya bahwa ini mungkin karena sebagian besar penelitian mengandalkan penggunaan hanya satu strain tikus bawaan. Tim melakukan penelitian pada tiga jenis tikus yang berbeda secara genetik untuk menghindari perangkap ini.
Pertama, mereka mempelajari proses genetik tertentu yang terkait dengan mutasi yang diketahui menyebabkan penumpukan tau dalam bentuk demensia tertentu.
Setelah menggabungkan data mereka, mereka menemukan dua kelompok gen yang memiliki asosiasi dengan penumpukan tau dan mengakibatkan kematian neuron pada ketiga strain tikus.
Para ilmuwan juga mengidentifikasi bahwa proses serupa terjadi di otak manusia, yang semakin memperkuat temuan mereka.
Begitu para peneliti memiliki gambaran yang lebih jelas tentang mekanisme genetik yang bekerja dalam neurodegeneration, mereka menyisir database obat eksperimental untuk mengidentifikasi obat apa pun yang mungkin campur tangan dalam proses genetik dan berpotensi mencegah kematian sel.
Ketika mereka menguji molekul-molekul ini di laboratorium, mereka menemukan bukti bahwa mereka dapat mengganggu neurodegenerasi dalam sel manusia.
"Studi kami adalah upaya terbitan paling komprehensif hingga saat ini untuk mengidentifikasi sumber neurodegenerasi di seluruh spesies dan memberikan peta jalan penting untuk pengembangan obat baru yang berpotensi efektif untuk penyakit Alzheimer dan demensia lainnya."
Penulis senior Dr. Daniel Geschwind
“Masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk mengembangkan obat yang dapat digunakan secara efektif pada manusia untuk melawan target ini,” kata Dr. Geschwind. Penelitian ini masih dalam tahap awal, dan kita tidak boleh terlalu bersemangat, tetapi, dia melanjutkan, "ini adalah langkah yang menggembirakan."
