PABRIK BARU SEL SARAF Regenerasi di bagian hippocampus otak menyediakan pasokan sel-sel saraf segar. Berpotensi untuk pengobatan alzheimer. A LZHEIMER tidak lama lagi dapat disembuhkan. Harapan itu muncul dari penelitian Taruna Ikrar, dokter spesialis saraf dan peneliti asal Indonesia, di School of Medicine, University OTAK SEHAT of California, Irvine, Amerika Serikat. Pria 45 tahun asal Makassar ini berhasil membuktikan bahwa peremajaan sel-sel saraf di otak terjadi seumur hidup. Temuan ini jelas menantang postulat lama yang berbunyi: semua sistem tubuh Korteks cerebral normal HIPPOCAMPUS Hippocampus normal OTAK PENDERITA ALZHEIMER Korteks cerebral menyusut Hippocampus menyusut Dentate MENGGANTI SEL-SEL SARAF YANG RUSAK (neuro-replacement) 1 68 | Sel-sel saraf segar diambil dari dentate gyrus, kemudian diisolasi, dipelihara, dan dibiakkan dalam bentuk sel punca (stem cell pluripoten neuron). Sel-sel saraf itu dicangkokkan ke bagian otak yang mengalami kerusakan. | 8 JUNI 2014 2 Pengobatan juga dapat dilakukan lewat pendekatan sistem neurogenetik, yaitu menstimulasi sel-sel saraf di dentate gyrus untuk memproduksi neuron baru. Sel-sel segar inilah yang selanjutnya bermigrasi menggantikan sel saraf rusak akibat degradasi. manusia dapat mengalami regenerasi sel kecuali sistem saraf. Sel-sel saraf atau neuron berhenti diproduksi ketika manusia menjadi dewasa. Namun penelitian Taruna menunjukkan sebaliknya. ”Ada proses regenerasi neuron secara kontinu di otak yang terjadi dalam fase kehidupan seseorang,” kata Taruna kepada Tempo, 28 Mei lalu. Studi yang dimuat dalam jurnal Frontiers in Neural Circuits pada 26 Desember 2013 ini bisa menjadi dasar pengobatan alzheimer dan penyakit degenerasi saraf lain. Taruna menemukan bahwa peremajaan sel-sel saraf berlangsung di dentate gyrus, bagian kecil di pusat hippocampus atau otak tengah yang berperan penting untuk pembelajaran dan ingatan. Produksinya tidak dibatasi usia, tapi disesuaikan dengan kebutuhan otak itu sendiri. Ini diketahui setelah ia dan rekan-rekannya meneliti dua kelompok mencit. Hippocampus pada kelompok pertama diberi radiasi. Sedangkan pada kelompok kedua hanya berupa placebo atau efek seakan-akan diradiasi. Tiap kelompok mencit lantas dirangsang dengan teknik voltage sensitive dye imaging untuk melihat perbedaan kepekaan aktivitas sel saraf, whole cell recording buat melihat fungsi sel saraf yang beregenerasi, dan immunohistochemistry untuk melihat struktur akhir sel saraf yang diremajakan. Hasil perbandingan struktur otak mencit memastikan bahwa di dentate gyrus terjadi neurogenesis—pembentukan sel saraf— secara terus-menerus pada kedua kelompok ini. Nah, di sinilah hasil riset Taruna dapat dimanfaatkan. Selama ini pengobatan alzheimer dan penyakit degeneratif saraf lain hanya dilakukan untuk menghilangkan gejala, misalnya dengan mengubah pola hidup. Penanganan secara simptomatik juga diperkuat dengan mengkonsumsi obat kimia, seperti donepezil dan rivastigmine. ”Tapi belum bisa mengobati penyakit secara mendasar,” ucap Taruna. Alzheimer adalah penyakit yang menyerang kemampuan fungsi otak secara progresif. Penderita penyakit ini mengalami gangguan berpikir, mengingat, emosi, dan perilaku. Akibatnya, mereka tidak lagi dapat menjalani aktivitas sehari-hari secara normal. Bahkan, pada tahap kronis, penderita alzheimer bisa mengalami cacat mental. Penyakit ini ditandai oleh kerusakan otak akibat matinya sel-sel saraf. Struktur INFOGRAFIS: RIZAL ZULFADLI ILMU&TEKNOLOGI dan fungsi otak penderita alzheimer mengalami degradasi sehingga makin mengkerut. Otak dipenuhi sedimen protein yang disebut amiloid dan serat neuro fibrillary. Seiring dengan bertambahnya usia, ukuran dan volume otak penderita alzheimer terus menyusut. Taruna mengatakan pengobatan alzheimer harus berfokus pada upaya mengganti sel-sel saraf yang rusak. Ia menyebutnya neuro-replacement. Kematian sel saraf dilawan dengan penambahan sel saraf baru. Degenerasi versus regenerasi. Sel-sel saraf segar awalnya diambil dari dentate gyrus, kemudian diisolasi, dipelihara, dan dibiakkan dalam bentuk sel punca (stem cell pluripoten neuron). Lalu, dengan teknik transplantasi, ”Selsel saraf itu dicangkokkan ke bagian otak yang mengalami kerusakan,” kata Taruna. Pengobatan juga dapat dilakukan lewat pendekatan sistem neurogenetik, yaitu menstimulasi sel-sel saraf di dentate gyrus untuk memproduksi neuron baru. Sel-sel segar inilah yang selanjutnya bermigrasi menggantikan sel saraf rusak akibat degradasi. Kepala Departemen Neurologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia Diatri Narilastri mengatakan konsep penggantian sel saraf rusak dengan yang segar merupakan hal baru. Musababnya, jumlah neuron pada otak manusia terbilang tetap. Produksi sel saraf hanya terjadi sampai usia 1820 tahun. ”Setelah itu digantikan dengan plastisitas,” ujarnya. Dalam perkembangan organisme, sel-sel saraf dapat diaktifkan dan berhubungan satu sama lain membentuk sirkuit-sirkuit lewat proses belajar dan stimulasi kognitif. Ketika mempelajari sesuatu yang baru, koneksi jaringan sel-sel saraf bertambah luas. Ibarat jaringan kabel listrik atau telepon yang semakin rumit seiring dengan banyaknya jumlah pengguna. Inilah yang dimaksud plastisitas. ”Jadi bukan regenerasi sel saraf yang terus-menerus,” ucap Diatri. Jika jumlah sel saraf dikatakan tetap, berapa sih sebenarnya banyak neuron di dalam otak manusia? Tidak ada yang mengetahui secara pasti. Para ilmuwan selama ini memperkirakan sekitar 100 miliar sel. Namun penelitian pada 2009 oleh Azevedo F.A. dari Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, menghasilkan angka berbeda. ”Setidaknya ada 86 miliar sel saraf dalam otak manusia,” tulis Azevedo dalam artikelnya di Journal of Comparative Neurology, seperti dikutip Nature. Neurogenesis juga dibuktikan oleh Jonas Frisén dari Karolinksa Institute di Stockholm, Swedia. Frisén dan timnya membuat model matematika berdasarkan hasil penghitungan rasio peluruhan isotop kar14 12 bon-14 ( C) dan karbon-12 ( C) pada DNA neuron di dentate gyrus. Dari pemodelan itu, mereka mengetahui bahwa sepertiga dari neuron di hippocampus secara teratur diperbarui sepanjang hidup. ”Ada penambahan sekitar 1.400 neuron baru per hari,” katanya dalam situs The Scientist. Lepas dari ada-tidaknya regenerasi sel saraf, Diatri berpendapat metode pencangkokan dari hasil temuan Taruna secara teori memang dapat diterapkan. Namun penyembuhan alzheimer dan penyakit degeneratif saraf lain tidak bisa berhenti pada pencangkokan neuron. ”Harus tetap dilengkapi proses pembelajaran dan stimulasi kognitif,” ujarnya. Sebab, khususnya untuk alzheimer, yang terganggu adalah proses berpikir atau kognitif yang berkaitan dengan kecerdasan. ● MAHARDIKA SATRIA HADI 8 JUNI 2014 | | 69