Terobosan otak tikus menawarkan harapan bagi pasien Parkinson

Paris (AFP) – Para ilmuwan telah menemukan “strategi satu langkah” yang menawarkan harapan untuk mengobati penyakit Parkinson dan penyakit degeneratif lainnya setelah mengubah sel-sel otak tikus menjadi neuron yang berfungsi, mereka melaporkan dalam penelitian terobosan pada hari Rabu (24 Juni).

Cacat motorik yang terkait dengan Parkinson sebagian besar disebabkan oleh hilangnya neuron pemancar dopamin – sel aktif elektrik yang berkomunikasi dengan orang lain – di otak.

Sebuah tim peneliti yang berbasis di AS dan China menggunakan pengeditan genom untuk mengubah berbagai jenis sel otak – astrosit – menjadi neuron, sehingga memperlambat hilangnya dopamin dan memulihkan fungsi motorik pada tikus yang terluka.

Upaya masa lalu untuk mengobati gangguan neurodegeneratif seperti Parkinson bertujuan untuk mencegah atau memperlambat hilangnya neuron pemancar dopamin, yang tidak secara alami terisi kembali ketika mereka mati atau menjadi rusak.

Tetapi teknik baru ini hanya bertujuan untuk menggantikannya melalui konversi sel, kata para ilmuwan.

“Kami sekarang sedang membangun kembali seluruh jalur,” Xiang-Dong Fu, seorang profesor di University of California, San Diego, mengatakan kepada AFP.

“Itu menjadi pendekatan yang sangat menjanjikan untuk mengubah sel-sel non-neuronal menjadi neuron untuk menggantikan yang hilang.”

Di seluruh dunia, sekitar 7 persen orang di atas 65 menderita Alzheimer atau beberapa bentuk demensia, persentase yang meningkat menjadi 40 persen di atas usia 85 tahun.

Lebih dari 10 juta orang hidup dengan Parkinson.

MASALAH USIA

Para peneliti mampu mengubah astrosit – sejenis sel otak yang mirip dengan neuron – di bagian otak di mana Parkinson menyebabkan hilangnya neuron menjadi neuron pemancar dopamin dengan menghilangkan protein pengikat RNA yang disebut PTBP1.

“Kami tersandung fenomena ini,” kata Fu, seorang ahli biologi seluler dan molekuler yang mempelajari RNA, molekul yang mengkode DNA.

“Ketika Anda menghabiskan protein ini, hampir semua sel yang kami uji menjadi neuron.”

Sementara astrosit lazim di otak, protein PTBP1 mencegah mereka secara alami diubah menjadi neuron.

Tim menggunakan teknik pengeditan genom CRISPR untuk memprogram ulang RNA astrosit, kemudian menyuntikkannya ke berbagai bagian otak tikus.

Tiga dari empat tikus yang menerima terapi konversi sel menunjukkan “pemulihan pelepasan dopamin yang signifikan,” tulis mereka dalam jurnal Nature.

Para peneliti melakukan penelitian pada tikus berusia dua bulan dan satu tahun – setara dengan pengujian manusia berusia 20 tahun dan 60 tahun.

Sementara konversi sel sangat berhasil pada tikus yang lebih muda, penulis melaporkan “penurunan terkait usia” keberhasilan pada hewan yang lebih tua.

“Masalah penuaan adalah masalah besar,” katanya.

“Tidak hanya penyakitnya yang bergantung pada usia, tetapi banyak hal yang bergantung pada usia, termasuk kemampuan untuk mengubah nasib sel.”

‘BARU PERMULAAN’

Tantangan lain adalah meningkatkan efektivitas tingkat konversi sel.

Ernest Arenas, seorang profesor neurobiologi molekuler di Institut Karolinska di Swedia, menulis dalam editorial terkait bahwa 60-65 persen astrosit yang terinfeksi tidak berubah menjadi neuron.

“Persentase ini harus dikurangi,” katanya.

“Penerapan pendekatan kami pada manusia pada akhirnya perlu mengatasi banyak hambatan,” tulis para penulis, mencatat bahwa selain batasan terkait usia, penelitian lebih lanjut tentang potensi efek samping dari perawatan serta dampak penipisan astrosit pada fungsi otak perlu dilakukan.

Fu memperingatkan bahwa menerapkan teknik konversi sel pada manusia masih merupakan kemungkinan yang jauh, dan bahwa penelitian tambahan pada hewan yang lebih besar seperti tikus dan monyet akan diperlukan terlebih dahulu.

“Studi tikus ini baru permulaan,” katanya. “Itu adalah bukti sebuah konsep.”

“Jelas, kita tidak bisa terlalu bersemangat dan hanya mengatakan, ‘Besok, mari kita tembak hal-hal ini ke otak manusia,’ dan kemudian hari berikutnya semua orang baik-baik saja,” tambahnya.

“Itu akan terlalu ajaib.”