Ilmuwan Temukan "Sakelar" Baru di Otak untuk Atasi Skizofrenia

PARA ilmuwan di Johns Hopkins Medicine berhasil mengungkap mekanisme baru yang mengejutkan dalam memengaruhi aktivitas otak. Fokus penelitian ini menyasar kelas protein yang selama ini misterius dan sering dikaitkan dengan gangguan kecemasan, skizofrenia, hingga gangguan pergerakan.

Protein yang dikenal sebagai delta-type ionotropic glutamate receptors atau GluDs ini, sebelumnya dianggap tidak aktif atau "tidur" di dalam otak. Namun, temuan terbaru menunjukkan bahwa GluDs memegang peran aktif dalam cara sel otak berkomunikasi dan membentuk koneksi.

Mengaktifkan Protein yang "Tidur"

Selama bertahun-tahun, komunitas sains kesulitan memahami cara kerja GluDs, meskipun mutasi pada protein ini jelas berkorelasi dengan kondisi psikiatrik. Edward Twomey, asisten profesor biofisika di Johns Hopkins University School of Medicine, menjelaskan temuan ini mengubah paradigma lama.

Baca juga : Bahaya Tersembunyi Pestisida, Risiko Parkinson Bisa Naik Dua Kali Lipat

"Kelas protein ini sudah lama dianggap duduk diam di dalam otak," kata Twomey. "Temuan kami menunjukkan bahwa mereka sangat aktif dan menawarkan saluran potensial untuk mengembangkan terapi baru."

Melalui teknologi canggih cryo-electron microscopy, tim peneliti berhasil memvisualisasikan detail protein ini. Mereka menemukan adanya saluran ion di pusat GluDs yang menampung partikel bermuatan. Partikel inilah yang membantu protein berinteraksi dengan neurotransmiter, yakni sinyal listrik yang memungkinkan antar-sel otak saling berkomunikasi.

Harapan Baru bagi Pengobatan Gangguan Saraf

Penemuan yang diterbitkan dalam jurnal Nature ini memiliki implikasi besar terhadap pengobatan ataksia serebelar, sebuah gangguan yang merusak keseimbangan dan koordinasi gerak. Pada penderita ataksia, protein GluDs menjadi "super-aktif" secara berlebihan bahkan saat tidak ada sinyal listrik. Twomey menyebutkan solusi potensialnya adalah menciptakan obat yang mampu memblokir aktivitas berlebih tersebut.

Baca juga : Ilmuwan Kembangkan "Otak Mini" untuk Deteksi Skizofrenia dan Bipolar

Sebaliknya, pada kasus skizofrenia, protein GluDs justru cenderung kurang aktif dari biasanya. Di masa depan, pengembangan obat akan difokuskan untuk meningkatkan aktivitas protein ini guna menyeimbangkan kembali fungsi otak.

Menjaga Memori di Usia Senja

Tak hanya untuk gangguan berat, riset ini juga membuka peluang dalam menangani penurunan memori akibat penuaan. Karena GluDs meregulasi sinapsis, target pengobatan ini dapat membantu menjaga fungsi kognitif seiring bertambahnya usia.

"Karena GluDs secara langsung mengatur sinapsis, kita berpotensi mengembangkan obat yang ditargetkan untuk kondisi apa pun di mana sinapsis mengalami gangguan fungsi," tambah Twomey.

Saat ini, tim Johns Hopkins berencana berkolaborasi dengan perusahaan farmasi untuk mengembangkan target terapeutik ini lebih lanjut. Mereka juga terus meneliti mutasi spesifik GluD untuk memahami perkembangan penyakit psikiatrik secara lebih presisi. (Science Daily/Z-2)