Berandasehat.id – Alzheimer menjadi salah satu penyakit yang menggentarkan dan jumlahnya cenderung naik di seluruh dunia. Fase awal dalam proses berkembangnya penyakit Alzheimer adalah peningkatan metabolisme di bagian otak yang disebut hipokampus, demikian hasil studi terbaru yang dilakukan peneliti Karolinska Institutet.

Penyakit Alzheimer adalah bentuk demensia yang paling umum dan menyerang sekitar 20.000 orang di Swedia setiap tahunnya. Para peneliti kini menunjukkan bahwa peningkatan metabolisme di mitokondria, pembangkit listrik seluler, merupakan indikator awal penyakit ini.

Studi telah dipublikasikan di Molecular Psychiatry. Temuan ini diharapkan mampu membuka peluang bagi metode intervensi dini baru yang potensial.

Tim di balik penelitian ini menggunakan tikus yang mengembangkan patologi penyakit Alzheimer dengan cara yang mirip dengan manusia. Peningkatan metabolisme pada tikus muda diikuti oleh perubahan sinaptik yang disebabkan oleh gangguan pada sistem daur ulang seluler (proses yang dikenal sebagai autofagi – sebuah temuan yang dianugerahi Hadiah Nobel bidang Fisiologi atau Kedokteran pada tahun 2016.

Seiring waktu, metabolisme di otak Alzheimer biasanya menurun, yang berkontribusi terhadap degradasi sinapsis. Para peneliti juga bisa melihat hal ini pada tikus yang lebih tua, yang sudah mengidap penyakit ini lebih lama.

Berkembang 20 Tahun Sebelum Muncul Gejala

“Penyakit ini mulai berkembang 20 tahun sebelum timbulnya gejala, jadi penting untuk mendeteksinya sejak dini—terutama mengingat obat penghambat yang mulai tersedia,” kata Per Nilsson, profesor di Departemen Neurobiologi, Ilmu Perawatan dan Masyarakat Institut Karolinska. “Perubahan metabolik dapat menjadi faktor diagnosis dalam hal ini.”

“Menariknya, perubahan metabolisme dapat dilihat sebelum salah satu karakteristik plak tidak larut terakumulasi di otak. Keseimbangan energi yang berbeda sesuai dengan apa yang telah kita lihat pada gambar otak Alzheimer, tapi kami sekarang telah mendeteksi perubahan ini pada tahap awal,” imbuh Maria Ankarcrona, profesor di departemen yang sama.

Penelitian ini dilakukan dalam kemitraan erat antara kedua kelompok peneliti, yang menganalisis bagian otak tikus yang disebut hipokampus – sebuah struktur yang memainkan peran penting dalam memori jangka pendek dan terpengaruh pada awal proses patologis.

Dengan menerapkan teknik pengurutan RNA untuk melihat gen mana yang aktif di sel hipokampus selama berbagai tahap penyakit, para peneliti menemukan bahwa salah satu tahap awal penyakit ini adalah peningkatan metabolisme mitokondria.

Para peneliti mempelajari perubahan yang kemudian muncul di sinapsis antara neuron otak menggunakan mikroskop elektron dan teknik lainnya, dan menemukan bahwa vesikel yang disebut autofagosom (tempat protein yang terpakai dipecah dan komponennya dimetabolisme), telah terakumulasi di sinapsis, sehingga mengganggu akses terhadap fungsi protein.

Para peneliti selanjutnya akan mempelajari peran mitokondria dan autofagi dalam perkembangan penyakit Alzheimer secara lebih rinci, misalnya pada tikus yang penyakitnya memberikan model otak Alzheimer yang lebih baik.

“Temuan ini menyoroti pentingnya mempertahankan fungsi mitokondria dan metabolisme protein normal,” kata Dr. Nilsson. “Ke depannya, kami akan dapat melakukan tes pada tikus untuk melihat apakah molekul baru yang menstabilkan fungsi mitokondria dan autofagi dapat menghambat penyakit (Alzheimer) ini.” (BS)