Parkinson: Senyawa makanan memindahkan protein beracun dari usus ke otak
Sebuah studi baru-baru ini pada tikus mengungkapkan bahwa herbisida yang sekarang dilarang dan bahan kimia yang diturunkan dari makanan dapat bekerja sama untuk menghasilkan gejala yang mirip dengan gejala yang ada pada penyakit Parkinson.
Penyakit Parkinson adalah kondisi neurodegeneratif.
Sel-sel otak di substansia nigra - wilayah vital untuk kontrol motorik - perlahan-lahan rusak.
Gejala Parkinson yang paling umum adalah kekakuan dan tremor.
Gejala lain termasuk beberapa perubahan fisik dan beberapa masalah psikologis.
Kondisi ini paling sering terjadi pada orang dewasa yang lebih tua. Oleh karena itu, seiring bertambahnya usia populasi, Parkinson kemungkinan akan menjadi masalah yang lebih besar.
Namun, hingga saat ini, tidak ada obat dan cara untuk mencegah penyakit ini berkembang.
Protein yang disebut alpha-synuclein memainkan peran penting dalam Parkinson; ia mengumpul untuk membentuk bagian dari struktur yang lebih besar yang disebut badan Lewy. Ini tampaknya membunuh sel-sel otak.
Risiko Paraquat dan Parkinson
Para ilmuwan masih belum tahu persis mengapa penyakit Parkinson terjadi pada beberapa orang tetapi tidak pada orang lain, tetapi mereka yakin bahwa baik gen maupun lingkungan terlibat.
Faktor risiko potensial yang memicu perdebatan adalah paparan herbisida yang disebut paraquat. Setelah banyak digunakan, Amerika Serikat melarangnya pada tahun 2007.
Eksperimen telah menunjukkan bahwa pemberian paraquat dapat menyebabkan gejala mirip Parkinson, atau Parkinsonisme, pada hewan pengerat. Namun, tingkat pestisida yang digunakan para ilmuwan dalam eksperimen tersebut jauh di atas apa yang pernah dialami manusia di dunia nyata.
Baru-baru ini, para peneliti di Penn State College of Medicine di Hershey ingin mengetahui apakah kontak dengan paraquat - pada tingkat keterpaparan yang realistis - memang dapat meningkatkan risiko pengembangan penyakit Parkinson.
Para ilmuwan ingin memahami dengan tepat bagaimana bahan kimia ini dapat berpindah dari perut untuk memengaruhi penumpukan protein di otak. Mereka sekarang telah mempublikasikan hasilnya di jurnal Penyakit NPJ Parkinson.
Dimulai dari usus
Secara khusus, para ilmuwan tertarik untuk menguji teori bahwa paraquat, sekali berada di perut, menyebabkan alpha-synuclein salah lipatan dan kemudian membantunya berjalan ke otak.
Para ilmuwan percaya bahwa alpha-synuclein berjalan di sepanjang saraf vagus, yang berada di antara perut dan otak. Faktanya, penelitian terbaru menunjukkan bahwa saraf vagus memiliki hubungan langsung dengan substansia nigra, menjadikannya tersangka utama penyakit Parkinson.
Tautan langsung ini juga membantu menjelaskan mengapa masalah pencernaan sering kali mendahului gejala motorik Parkinson selama beberapa tahun.
Untuk menyelidiki, para peneliti memberi makan tikus paraquat dosis kecil selama 7 hari. Mereka juga memberi mereka lektin, yang merupakan protein pengikat gula yang ada dalam makanan seperti sayuran mentah, telur, dan biji-bijian.
Produsen beberapa jenis obat juga menggunakan lektin; mereka bertindak sebagai pendamping, membantu mengantarkan obat ke otak atau perut. Di masa lalu, para ilmuwan telah menunjukkan hubungan antara mengonsumsi obat yang mengandung lektin dan mengembangkan Parkinsonisme. Namun, mereka belum membuktikan adanya hubungan sebab akibat.
Para peneliti percaya bahwa lektin mungkin membentuk hubungan antara paraquat dan Parkinson.
Setelah uji coba 7 hari, tim menunggu 14 hari lagi sebelum menguji hewan. Para ilmuwan kemudian menilai fungsi motorik dan mencari penanda Parkinson lainnya. Seperti yang diharapkan, mereka mengidentifikasi perubahan terkait Parkinson.
Untuk memeriksa temuan mereka, para peneliti mengeksplorasi lebih jauh.
“Kami memberikan levodopa, yang merupakan obat umum untuk penyakit Parkinson. Kami melihat kembali ke jenis respons motorik yang hampir normal, yang merupakan indikasi jelas bahwa kami sedang mengamati semacam Parkinsonisme. "
Penulis studi senior Prof. Alberto Travagli
Peran saraf vagus
Dalam penelitian lain, tim memutuskan hubungan saraf vagus dari perut beberapa tikus sebelum memulai intervensi 7 hari.
Hewan-hewan ini tidak mengembangkan Parkinsonisme, menunjukkan bahwa saraf vagus adalah kemungkinan rute yang diambil alpha-synuclein yang salah lipatan.
Seperti yang dijelaskan oleh rekan penulis studi Prof. Thyagarajan Subramanian:
“Kami dapat menunjukkan bahwa jika Anda memiliki paparan paraquat oral, bahkan pada tingkat yang sangat rendah, dan Anda juga mengonsumsi lektin […] maka hal itu berpotensi memicu pembentukan protein ini - alpha-synuclein - di dalam usus. Setelah terbentuk, ia dapat menjalar ke saraf vagus dan ke bagian otak yang memicu timbulnya penyakit Parkinson. "
Rangkaian percobaan ini mendemonstrasikan bagaimana interaksi antara dua senyawa yang tertelan dapat bersekongkol untuk membuat dan kemudian mengangkut struktur protein beracun dari usus ke otak.
Di masa depan, para peneliti berencana untuk mengeksplorasi apakah modifikasi diet atau obat tertentu mungkin dapat mengganggu produksi alpha-synuclein atau perjalanan protein dari usus ke otak.
