Mengucapkan Selamat Tinggal pada Kenangan Traumatis: Bagaimana Astrosit Memutuskan Apa yang Kita Ingat

Esiklopedia Telkom University Portal rangkuman informasi dari semua cabang pengetahuan 14 jam ago

0 6 3 minutes read

Mengucapkan Selamat Tinggal pada Kenangan Traumatis: Bagaimana Astrosit Memutuskan Apa yang Kita Ingat

Konsep Mimpi Memori Otak — Memanipulasi keasaman astrosit pada tikus memengaruhi retensi memori, dengan gangguan pengasaman dan alkalinisasi yang menjaga ingatan jangka panjang, sehingga menawarkan wawasan tentang pendekatan pengobatan memori.

Penelitian Universitas Tohoku mengungkapkan bahwa memanipulasi astrosit pada otak tikus berdampak pada retensi memori. Mengasamkan astrosit menghambat ingatan jangka panjang, sedangkan mengakalinisasi astrosit mempertahankan ingatan ini, menunjukkan kemungkinan metode untuk mengobati gangguan terkait ingatan.

Salah satu kemampuan otak yang paling luar biasa adalah kemampuannya menyimpan informasi sebagai kenangan, memungkinkan kita belajar dari kesalahan masa lalu. Meskipun beberapa kenangan tetap jelas dan jelas, kenangan lainnya memudar. Tidak seperti komputer, yang menyimpan data secara seragam, otak kita secara selektif hanya menyimpan memori-memori yang dianggap penting.

Para peneliti di Universitas Tohoku telah menemukan bahwa astrosit, sejenis sel khusus yang mengelilingi neuron di otak, memainkan peran penting dalam proses pemilihan memori ini. Eksperimen mereka menunjukkan bahwa pengasaman astrosit secara artifisial tidak mempengaruhi memori jangka pendek namun mencegah retensi memori jangka panjang.

Temuannya dirinci dalam jurnal GLIA.

Ilustrasi Manipulasi Astrositik pada Tikus — Manipulasi glial mengganggu konsolidasi ingatan ketakutan dalam jangka panjang. Dengan memanipulasi keadaan astrosit secara artifisial, konsolidasi kenangan tidak menyenangkan yang dapat menyebabkan trauma dapat dicegah dalam jangka panjang. Kredit: ©Hiroki Yamao, Ko Matsui

Eksperimen Optogenetika dan Memori pada Tikus

Para peneliti menerapkan teknik yang disebut “optogenetika” untuk memanipulasi astrosit dengan menyinari astrosit melalui serat optik yang dimasukkan ke dalam otak tikus. Hal ini memungkinkan para peneliti untuk secara langsung menstimulasi dan mengasamkan atau membuat astrosit menjadi basa di area tersebut. Mereka fokus pada fungsi astrosit di amigdala, wilayah otak yang dikenal penting untuk mengatur emosi dan rasa takut.

Grafik Penekanan Memori Jangka Panjang Melalui Stimulasi Astrosit ChR2 — Penekanan selektif pembentukan memori jangka panjang melalui fotoaktivasi ChR2 astrosit amigdala. Eksperimen tersebut menunjukkan adanya proses paralel yang mengatur pembentukan memori jangka pendek dan jangka panjang. Kredit: ©Hiroki Yamao, Ko Matsui

Kejutan listrik ringan diberikan pada tikus di ruang percobaan. Ketika ditempatkan kembali di ruangan yang sama, tikus-tikus tersebut mengingat kejutan tersebut dan membeku sebagai respons alami. Sebagai perbandingan, tikus yang astrositnya diasamkan segera setelah syok ringan mampu menyimpan memori rasa takut untuk sementara, namun mereka melupakannya keesokan harinya. Hal ini menunjukkan bahwa mengasamkan astrosit tidak mempengaruhi memori jangka pendek namun mencegah memori diingat dalam jangka panjang.

Dampak Fotoaktivasi ArchT pada Penyaringan dan Retensi Memori pada Tikus — Tikus secara inheren memiliki mekanisme penyaringan selektif yang meningkatkan memori akan pengalaman intens; namun, fungsi penyaringan ini dihambat oleh fotoaktivasi ArchT pada astrosit di amigdala. Selain itu, proses melupakan secara alami selama tiga minggu ditekan oleh stimulasi cahaya dari astrosit pengekspres ArchT. Kredit: ©Hiroki Yamao, Ko Matsui

Implikasi terhadap Pembentukan Memori dan PTSD Perlakuan

Efek yang berbeda terlihat pada tikus yang astrositnya dibasakan. Ketika diuji tiga minggu kemudian, tikus kontrol biasanya menunjukkan tanda-tanda lupa, yang ditunjukkan dengan penurunan respons terhadap pembekuan. Namun, tikus yang astrositnya dibasakan segera setelah guncangan kuat masih menunjukkan respons rasa takut yang kuat bahkan setelah tiga minggu. Hal ini menunjukkan bahwa astrosit memainkan peran penting dalam menentukan apakah ingatan terhapus atau tersimpan dalam jangka waktu lama, segera setelah peristiwa traumatis.

Meskipun secara umum diyakini bahwa ingatan terbentuk dalam proses berkelanjutan di mana ingatan jangka pendek secara bertahap mengeras dan menjadi ingatan jangka panjang, penelitian ini menunjukkan bahwa ingatan tersebut sebenarnya dapat berkembang secara paralel. “Kami percaya bahwa ini dapat mengubah cara kita memahami pembentukan memori,” kata Profesor Ko Matsui dari laboratorium Fisiologi Otak Jaringan Super di Universitas Tohoku, yang memimpin penelitian tersebut. Dia menambahkan, “Efek astrosit pada memori kemungkinan besar juga bergantung pada berbagai konteks, termasuk faktor mental, sosial, atau lingkungan.”

Dampak Fotoaktivasi Astrosit ChR2 dan ArchT pada Respons Pembekuan — Astrosit mampu memicu rasa takut. Fotoaktivasi astrosit ChR2 saja menginduksi respons pembekuan serupa dengan yang diamati setelah menerima sengatan listrik. Sebaliknya, fotoaktivasi astrosit ArchT menekan respons pembekuan setelah guncangan kaki. Kredit: ©Hiroki Yamao, Ko Matsui

Peneliti utama Hiroki Yamao percaya astrosit dapat memegang kunci untuk memahami perubahan emosional dan pembentukan memori. “Ini mungkin hanya gambaran sekilas tentang bagaimana astrosit memengaruhi pemrosesan informasi emosional,” jelas Yamao. “Tujuan kami selanjutnya adalah mengungkap mekanisme astrosit mengatur memori emosional. Memahami proses ini dapat membuka jalan bagi terapi yang mencegah terbentuknya kenangan traumatis, menawarkan pendekatan yang berharga untuk mengobati gangguan seperti gangguan stres pasca-trauma (PTSD) dengan melakukan intervensi dalam pembentukan memori.”

Referensi: “Penentu astrositik nasib ingatan jangka panjang” oleh Hiroki Yamao dan Ko Matsui, 04 November 2024, glia.
DOI: 10.1002/glia.24636