Temuan Baru; Solusi cahaya untuk Epilepsi
science
 |
| Photo by: beobachter.ch |
Epilepsi menjangkiti sekitar 2 juta orang di Amerika Serikat, dan perawatan untuk penyakit tersebut saat ini untuk gangguan neurologis kronis tidak efektif selama lebih dari sepertiga kasus. Tapi penelitian baru menunjukkan teknik baru yang menggunakan cahaya untuk mengaktifkan sel-sel otak untuk bisa berhenti kejang telah menunjukkan perkembangan.
Solusi Obat Epilepsi
Sebuah tim ilmuwan menyuntikkan protein peka cahaya ke dalam neuron seekor tikus yang mengidap epilepsi, kemudian sinar cahaya pada sel-sel otak tikus tersebut mampu untuk menghentikan hewan ini dari kejang. Studi baru, yang disajikan di hari Senin ( 17 November) pada pertemuan tahunan ke-44 dari Society for Neuroscience, mengisyaratkan cara yang lebih spesifik untuk menargetkan badai kejang pada otak ini.
Solusi cahaya pada kejang otak
Dikenal sebagai optogenetics, metode ini merangsang otak dengan cara menggunakan cahaya masih tergolong relatif baru, tetapi sudah banyak digunakan untuk pengujian dengan aktivitas otak untuk berbagai aplikasi pada tikus dan hewan laboratorium lainnya. Teknik ini melibatkan suntikan neuron dengan virus yang berisi gen untuk protein yang sensitif terhadap cahaya yang ditemukan pada ubur-ubur, yang membuat neuron merespon terhadap cahaya.
Keuntungan utama menggunakan optogenetics adalah special, kata Esther Krook-Magnuson, para neuroscientist yang memimpin penelitian yang saat bekerja di University of California, Irvine. Teknik ini memungkinkan ilmuwan untuk merangsang atau menekan aktivitas saraf di sel-sel tertentu dan di daerah otak tertentu.
Studi sebelumnya telah berhasil menggunakan stimulasi optogenetic untuk menghentikan kejang pada hewan percobaan yang memiliki berbagai jenis kejang. Krook-Magnuson dan rekan-rekannya bertujuan untuk mengeksplorasi pada apa yang ditargetkan didaerah otak yang paling efektif untuk menghentikan kejang pada tikus percobaan.
Dalam studi ini, para peneliti sinar cahaya pada neuron optogenetically dimodifikasi pada tikus yang mengalami kejang. Secara khusus, para ilmuwan mengaktifkan sel di otak kecil, area di belakang yang lebih rendah dari otak yang terlibat dalam mengendalikan gerakan tubuh. Para peneliti menemukan bahwa kejang hewan segera berhenti saat menanggapi terapi cahaya.
Jika mengaktifkan neuron pada otak kecil ini dapat menghentikan kejang, para peneliti bertanya-tanya, apakah bisa menekan sel-sel otak ini benar-benar membuat kejang lebih buruk?
Untuk mengetahuinya, para ilmuwan meneliti sinar cahaya pada sel-sel yang menghambat aktivitas di otak kecil tikus. Anehnya, pengobatan tidak membuat kejang lebih buruk, melainkan malah menghentikannya.
Temuan menunjukkan bahwa tidak masalah jika anda merangsang atau menekan aktivitas neuron otak kecil ini untuk menghentikan epilepsi, selama anda mengganggu aktivitas otak yang ada, kata Krook-Magnuson.
Stimulasi cahaya tidak berpengaruh pada jumlah rata-rata waktu antara pada saat kejang, sehingga "itu bukan hanya mem-pause-nya saja," kata Krook-Magnuson.
Juga menghentikan kejang ayan umumnya tidak memiliki efek jangka panjang untuk menekan epeilepsi di masa depan, kecuali ketika para peneliti merangsang wilayah otak khusus yang disebut otak kecil garis tengah ( ecrebellum ).
Para peneliti juga melakukan percobaan lain di mana mereka menggunakan cahaya untuk merangsang bagian dari hippocampus, area otak Hippocampus diketahui terlibat dalam memori dan navigasi spasial tepat di mana serangan epilepsi sering terjadi. Sel yang dikenal sebagai granule sel, ditemukan di sebuah struktur yang disebut dentate gyrus, diyakini untuk mencegah aktivitas kejang di hippocampus, tetapi para ilmuwan tidak memiliki banyak bukti bahwa hal ini terjadi pada hewan hidup.
Krook-Magnuson dan timnya menggunakan cahaya untuk memblokir aktivitas sel-sel granul pada tikus yang mengalami kejang ayan, dan kejang berhenti. Berikutnya, para peneliti menggunakan cahaya untuk mengaktifkan sel-sel yang sama, dan kali ini, mereka menemukan fakta bahwa hal itu membuat kejang jauh lebih buruk. Para ilmuwan bahkan mampu menginduksi kejang pada tikus sehat (nonepileptic).
Temuan penelitian ini menunjukkan bahwa sel-sel granul dalam hippocampus mungkin bisa dijadikan target lain yang baik untuk mengendalikan kejang ayan menggunakan metode optogenetic, kata Krook-Magnuson. Wassalam.