Ahli genetika Skotlandia telah menemukan dalam DNA manusia sejenis program penuaan otak yang mengontrol perkembangannya sepanjang hidup dan berhubungan dengan perkembangan skizofrenia. Hal ini terungkap dalam artikel yang dimuat di majalah eLife.
“Penemuan program genetik ini telah membuka cara yang benar-benar baru untuk mempelajari bagaimana perilaku manusia berubah dan seberapa sering berbagai penyakit otak memengaruhinya pada berbagai tahap kehidupan. Hasil akhir dari semua penelitian ini adalah terciptanya obat-obatan yang mengubah proses penuaan otak,”kata Seth Grant, ahli genetika dari Universitas Edinburgh, Skotlandia.
Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan kembali mulai berdebat tentang seperti apa proses penuaan dan kematian manusia dan hewan. Beberapa ahli biologi dan evolusionis percaya bahwa proses ini tidak kebetulan dan dikendalikan oleh semacam "program kematian" - serangkaian gen tertentu yang membuat tubuh menjadi tua dan mati, dan dengan demikian memberi jalan bagi generasi baru dari jenisnya sendiri.
Mencoba memahami apakah benar demikian, ahli genetika Amerika baru-baru ini menemukan seluruh rangkaian gen yang berpotensi terkait dengan kerja "program penuaan" ini. Gangguan pada fungsi gen ini dapat menjelaskan mengapa beberapa orang, serta tikus Afrika - tikus mondok telanjang - hidup beberapa dekade lebih lama daripada spesies terkait lainnya.
Relatif baru-baru ini, para ilmuwan menemukan zona khusus di otak tikus yang mengontrol penuaan otak dan seluruh organisme secara keseluruhan, tetapi prinsip kerjanya pada saat itu tetap menjadi misteri bagi ahli biologi.
Grant dan koleganya mengambil langkah pertama untuk mengungkap mekanisme program penuaan otak dengan menganalisis gen mana yang aktif dalam neuron dan sel aksesori sistem saraf pada berbagai tahap kehidupan.
Untuk melakukan ini, ahli genetika harus menganalisis sejumlah besar data dan hasil eksperimen yang terakumulasi selama tiga dekade terakhir, dan mengisolasi gen-gen yang terkait dengan kerja otak, yang tingkat aktivitasnya berubah di masa kanak-kanak, kedewasaan, dan usia tua.
Hasil dari pencarian ini adalah ditemukannya beberapa lusin gen dan molekul RNA pendek, pembawa utama informasi di dalam sel, yang fungsinya sangat berubah selama permulaan kematangan dan usia tua.
Video promosi:
Perubahan ini, sebagaimana dicatat oleh para ilmuwan, mempengaruhi tidak hanya neuron, tetapi juga sel glia dan jaringan bantu otak lainnya, dan kebanyakan dimulai pada usia 26-30. Pada saat ini, seperti yang dicatat oleh para ilmuwan, terjadi restrukturisasi yang serius pada otak, dan banyak bagian dan jenis selnya mulai bekerja secara berbeda dibandingkan pada masa remaja dan masa kanak-kanak. Perubahan ini mulai terjadi lebih awal pada otak pria, menunjukkan bahwa otak wanita menua lebih lambat. Perubahan serupa terjadi, seperti yang ditunjukkan oleh pengamatan penulis artikel, dan pada otak tikus, tentunya disesuaikan dengan perbedaan angka harapan hidup antara manusia dan hewan pengerat.
Sifat program penuaan otak ini, sebagaimana dicatat oleh ahli genetika, dapat menjelaskan mengapa skizofrenia paling sering menyerang orang muda berusia 25-30 tahun. Gangguan dalam fungsinya yang terkait dengan kegagalan fungsi pada gen yang mengkode program ini dapat menyebabkan gangguan serius pada fungsi sistem saraf dan menimbulkan "suara di kepala" dan ciri khas lain dari penyakit ini.
Misalnya, kerja gen Atp2a2, Eef2, dan Itpr1, yang terkait dengan perkembangan penyakit Parkinson dan skizofrenia, berubah sangat kuat selama kematangan. Menemukan potongan-potongan DNA yang menjadi kode untuk program yang mengontrol semua gen ini tidak hanya membantu menemukan cara untuk menyembuhkan skizofrenia, tetapi juga memperlambat proses penuaan di otak.
