Melampaui Neuron: Sel Otak Ini Dapat Mengubah Cara Kita Mengobati Penyakit Mental
Penelitian terbaru mengungkapkan bahwa “lem saraf” memainkan peran penting dalam kondisi kejiwaan seperti depresi dan skizofrenia.
Temuan ini menunjukkan bahwa memahami sel-sel ini dapat mengarah pada pengobatan yang dipersonalisasi dan pendekatan pengobatan yang lebih baik berdasarkan perilaku seluler individu.
Baru dalam beberapa dekade terakhir neuroglia, sekelompok sel beragam yang ditemukan di otak yang melakukan berbagai fungsi untuk mendukung neuron, menjadi subjek penelitian. Sebelumnya, penelitian otak sangat berfokus pada peran neuron.
Namun seiring dengan berlanjutnya penyelidikan, para ilmuwan semakin curiga bahwa sel-sel ini, yang sering disebut sel glia atau “lem saraf”, mungkin memainkan peran penting dalam penyakit kejiwaan, seperti depresi dan skizofrenia.
“Saat kita memikirkan otak, kita biasanya memikirkan tentang neuron, tapi itu hanya sekitar 50% dari apa yang membentuk otak,” kata Sukumar Vijayaraghavan, PhD, profesor fisiologi dan biofisika di Fakultas Kedokteran Universitas Colorado, yang bekerja di persimpangan ilmu saraf dan masyarakat dan sebelumnya memimpin laboratorium yang didedikasikan untuk mempelajari mekanisme sinyal otak.
Memahami Sinyal Sel Glial
Sel lainnya, neuroglia, diyakini berfungsi sebagai staf kebersihan otak, menjaga lingkungan tetap sesuai untuk sinyal saraf yang optimal. Kemudian, para ilmuwan menemukan bahwa neuroglia memiliki sistem sinyalnya sendiri yang berbeda dari sinyal listrik yang dikeluarkan neuron. Sel glia memiliki sinyal kalsium.
“Kami mulai bertanya-tanya apa fungsi semua sel ini,” kata Vijayaraghavan, yang pertama kali tertarik pada sel glia lebih dari 20 tahun lalu.
Ternyata banyak sekali.
'Membawa Ilmu Saraf ke Psikiatri'
Bagian dari neuroglia, yang disebut astrosit, tampaknya terkait erat dengan cara kerja sinapsis di neuron, dan karena sel-sel ini berperan dalam respons stres otak, ada kemungkinan bahwa sel-sel tersebut terkait dengan beberapa kondisi kesehatan mental.
“Sinyal kalsium adalah pendorong utama bidang ini karena kami menemukan bahwa mereka memiliki mekanisme rumit untuk memberi sinyal satu sama lain, ke neuron, dan ke pembuluh darah di otak,” kata Vijayaraghavan. “Kami sebelumnya mengira mereka adalah sel yang tidak dapat dirangsang, namun sebenarnya ini adalah bentuk rangsangan yang unik.”
Dalam sebuah penelitian pada tahun 2017, para peneliti di Tiongkok menunjukkan bahwa ketika fungsi astrosit terganggu, model hewan cenderung mengalami gejala seperti depresi. Vijayaraghavan dan Andrew Novick, MD, PhD, asisten profesor psikiatri, menulis dalam komentarnya baru-baru ini bahwa ini hanyalah salah satu contoh bagaimana sel glia “tampaknya memainkan peran penting dalam penyakit kejiwaan.”
“Astrosit dari individu dengan gangguan kejiwaan tidak hanya memiliki karakteristik yang berbeda dibandingkan peserta kontrol yang sehat, tetapi terdapat juga perbedaan berdasarkan profil klinisnya,” tulis mereka dalam esai tersebut.
“Misalnya, sebuah penelitian melibatkan individu dengan skizofrenia yang merespons atau gagal dalam uji coba dengan clozapine (obat antipsikotik). Astrosit dari kedua kelompok mengalami defisit sinyal glutamat. Bagian kerennya adalah apa yang terjadi selanjutnya: Ketika mereka memaparkan astrosit ke clozapine, sinyal glutamat menjadi normal—tetapi hanya pada kelompok responden klinis,” lanjut mereka.
Pemahaman yang lebih baik tentang neuroglia juga dapat menambah nilai di klinik dengan cara lain.
Banyak gangguan kejiwaan yang terutama digambarkan berdasarkan gejala. Masalahnya, kata para peneliti, mungkin ada banyak penyebab gejala tersebut.
“Kami membawa ilmu saraf ke dalam psikiatri dalam arti bahwa ilmu saraf lebih memikirkan secara mekanistik mengenai apa yang sebenarnya terjadi, dibandingkan hanya mengandalkan gejala,” kata Vijayaraghavan.
Kemajuan Teknologi dan Arah Masa Depan
Novick mengatakan penting untuk bisa menjelaskan kepada pasien mengapa mereka mengalami gejala kejiwaan dan apa yang mungkin menyebabkan kerusakan pada otak. Sejauh ini, hal tersebut mungkin sulit dilakukan.
“Jika Anda pergi ke dokter karena sakit perut dan mereka hanya memberikan obat yang dapat menyembuhkan sakit perut tersebut, namun tidak memberikan obat yang sebenarnya menyebabkan sakit perut tersebut, maka hal tersebut tidak akan memuaskan,” kata Novick. “Itu bukanlah pemahaman yang tepat, jadi kami mencoba mencari tahu apa yang menyebabkan penyakit kejiwaan ini, bukan hanya bagaimana cara mengobatinya.”
Untungnya, menyelidiki sel glial dapat membantu memenuhi kedua tujuan tersebut.
“Dari semua data yang kami miliki, kami mengetahui bahwa tampaknya ada hubungan antara astrosit dan depresi,” kata Novick. “Ini berarti kemungkinan ada dampak dari obat-obatan yang digunakan untuk mengobati depresi, dan ini merupakan aspek penting tentang bagaimana pemahaman sel-sel ini mempengaruhi psikiatri.”
Teknologi baru memungkinkan penyelidikan lebih dalam terhadap sel glia. Para ilmuwan sekarang dapat mengambil sel kulit atau darah seseorang – yang lebih mudah diperoleh daripada sel glial – dan memprogramnya menjadi seperti embrio dan kemudian mengubahnya menjadi sel yang diinginkan.
Potensi Pengobatan yang Dipersonalisasi
“Kami menemukan banyak penanda astrositik yang berkorelasi dengan penyakit seperti depresi. Hal ini menimbulkan pertanyaan apakah hal ini memberi kita alat diagnostik atau bahkan alat prediksi untuk melihat apa yang dilakukan astrosit dan apa yang menyebabkan depresi,” kata Vijayaraghavan.
Di masa depan, pekerjaan ini dapat membantu mengembangkan perawatan yang dipersonalisasi.
“Kita dapat mengambil sel dari seseorang yang menderita skizofrenia atau depresi, membuat astrosit dan mencari tahu disfungsinya serta merancang terapi dengan mempertimbangkan individu tersebut,” kata Vijayaraghavan.
Referensi: “Di Bawah Mikroskop: Lem Saraf dan Evolusi Ilmu Saraf Psikiatri” oleh Sukumar Vijayaraghavana, David A. Rossb dan Andrew M. Novickc, 1 November 2024, Psikiatri Biologis.
DOI: 10.1016/j.biopsik.2024.08.017
