Berandasehat.id – Gangguan neurologis, seperti trauma, stroke, epilepsi, dan berbagai penyakit neurodegeneratif, kerap menyebabkan hilangnya neuron secara permanen sehingga menyebabkan gangguan signifikan pada fungsi otak.
Sayangnya pilihan pengobatan saat ini terbatas, terutama karena tantangan untuk mengganti neuron yang hilang.
Namun ada kabar baik: Pemrograman ulang neuron langsung, sebuah prosedur kompleks yang melibatkan perubahan fungsi satu jenis sel ke jenis sel lainnya, menawarkan strategi yang menjanjikan.
Dalam kultur sel dan organisme hidup, sel glial (sel non-neuronal di sistem saraf pusat) telah berhasil diubah menjadi neuron fungsional. Namun, proses yang terlibat dalam pemrograman ulang ini rumit dan memerlukan pemahaman lebih lanjut.
Kompleksitas ini menghadirkan tantangan sekaligus motivasi bagi para peneliti di bidang ilmu saraf dan kedokteran regeneratif.
Modifikasi pada epigenom
Dua tim, satu dipimpin oleh Magdalena Götz, Ketua Genomics Fisiologis di LMU, Kepala Departemen Pusat Sel Punca di Helmholtz Munich, dan peneliti di Synergy Cluster of Excellence, dan yang lainnya dipimpin oleh Boyan Bonev di Kampus Pionir Helmholtz, melakukan eksplorasi mekanisme molekuler yang berperan ketika sel glial diubah menjadi neuron melalui faktor transkripsi tunggal.
Dalam studinya, para peneliti fokus pada modifikasi kimia kecil pada epigenom. Epigenom membantu mengontrol gen mana yang aktif di sel berbeda pada waktu berbeda. Untuk pertama kalinya, tim kini telah menunjukkan betapa terkoordinasinya ‘pengkabelan ulang’ epigenom, yang dihasilkan oleh satu faktor transkripsi.
Dengan menggunakan metode baru dalam pembuatan profil epigenom, para peneliti mengidentifikasi bahwa modifikasi pasca-translasional dari pemrograman ulang faktor transkripsi neurogenik Neurogenin2 sangat berdampak pada pengkabelan ulang epigenetik dan pemrograman ulang saraf.
Namun, faktor transkripsi saja tidak cukup untuk memprogram ulang sel glial.
Dalam sebuah penemuan penting, para peneliti mengidentifikasi protein baru, regulator transkripsional YingYang1, sebagai pemain kunci dalam proses ini.
YingYang1 diperlukan untuk membuka kromatin untuk pemrograman ulang, yang pada akhirnya berinteraksi dengan faktor transkripsi.
“Protein YingYang1 sangat penting untuk mencapai konversi dari astrosit menjadi neuron,” jelas Götz.
Temuan ini penting untuk memahami dan meningkatkan pemrograman ulang sel glial menjadi neuron, dan dengan demikian membawa kita lebih dekat pada solusi terapeutik.
Temuan studi telah dipublikasikan di jurnal Nature Neuroscience. (BS)
berandasehat.id 