Sitemap
Bagikan di Pinterest
Dalam studi tikus, peneliti menyelidiki potensi mengobati Alzheimer dengan menghilangkan protein beracun dari darah.Kredit gambar: Rolf Vennenbernd/aliansi gambar melalui Getty Images.
  • Agregasi protein beta-amyloid ke dalam endapan yang tidak larut di otak adalah ciri khas penyakit Alzheimer.
  • Sebuah studi baru-baru ini menunjukkan bahwa mengganti darah pada model tikus dengan penyakit Alzheimer dengan darah dari tikus tipe liar yang sehat dapat memperlambat pembentukan deposit beta-amyloid.
  • Perawatan pertukaran darah ini juga meningkatkan memori spasial pada model tikus penyakit Alzheimer.
  • Studi ini dapat memfasilitasi pengembangan pengobatan baru untuk penyakit Alzheimer yang menargetkan protein atau faktor lain dalam darah.

Sebuah studi baru diterbitkan diPsikiatri Molekulermenunjukkan bahwa mengganti darah model tikus penyakit Alzheimer (AD) dengan darah tikus tipe liar mengurangi tingkat penanda otak AD dan meningkatkan memori spasial pada model tikus.

Meskipun mekanisme yang mendasari temuan ini masih belum jelas, hasilnya menunjukkan bahwa memanipulasi komponen tertentu dalam darah dapat membantu mengobati AD.

Menargetkan komponen dalam darah untuk pengobatan AD dapat membantu mengatasi tantangan yang terkait dengan pengembangan obat yang dapat melewati sawar darah-otak.

Beta-amiloid dalam darah

AD adalah bentuk paling umum daridemensia, akuntansi untuk60-80%dari semua kasus demensia.Lebih dari 6 juta orang di Amerika Serikat saat ini menderita AD dan proyeksi menunjukkan bahwa jumlah ini dapat mencapai 13 juta pada tahun 2050.Dengan demikian, ada kebutuhan mendesak untuk perawatan yang efektif untuk kondisi ini.

Karakteristik utama DA adalah akumulasi abnormal protein beta-amiloid ke dalam deposit, yang dikenal sebagai plak, di otak.

Unit tunggal, atau monomer, dari protein beta-amiloid cenderung berkumpul bersama untuk membentuk rantai pendek yang disebut oligomer.Oligomer terlarut ini berkumpul untuk membentuk fibril, yang kemudian membentuk plak yang tidak larut.Para ahli menganggap agregat beta-amiloid ini bertanggung jawab atas kerusakan sel-sel otak pada AD.

Monomer beta-amiloid diproduksi di otak dan juga di organ lain.Monomer dan oligomer beta-amiloid dapat melintasi sawar darah-otak, berpindah dari otak ke darah dan dari darah ke otak.Protein beta-amiloid dipecah menjadiorgan perifer, termasuk ginjal dan hati, yang menjelaskan keberadaannya dalam darah.

Lebih-lebih lagi,risetmenunjukkan bahwa ada hubungan erat antara tingkat beta-amiloid di otak dan aliran darah.

Di sebuahbelajardilakukan dengan menggunakan model tikus AD yang direkayasa secara genetik - atau transgenik, menerima darah dari tikus transgenik yang lebih tua dengan endapan beta-amiloid mempercepat pembentukan endapan beta-amiloid pada hewan transgenik yang lebih muda.

Sebaliknya, mengisolasi protein beta-amiloid dalam darah menggunakan antibodi yang tidak dapat melewati sawar darah-otak dapatmengurangitingkat deposit beta-amiloid di otak.

Demikian pula, pembedahan yang menghubungkan sirkulasi darah tikus tipe liar dengan model tikus AD transgenik dapatmengurangitingkat deposit beta-amiloid di otak hewan pengerat.

Data ini menunjukkan bahwa kadar protein beta-amyloid dalam darah dapat memengaruhi kadar deposit beta-amiloid di otak.Dengan demikian, pengobatan yang menurunkan kadar beta-amiloid dalam sirkulasi darah dapat digunakan untuk memperlambat perkembangan DA.

Dalam penelitian ini, para peneliti memeriksa apakah penggantian sebagian darah model tikus transgenik AD dengan darah tikus tipe liar dapat mengurangi kadar beta-amiloid di otak model tikus.

Efek profilaksis

Selama pengobatan pertukaran darah, para peneliti menarik 40-60% darah dari tikus transgenik dan mengganti darah yang diambil dengan darah dari tikus tipe liar yang sehat.

Mereka memulai pengobatan pertukaran darah ini ketika tikus transgenik berusia 3 bulan - yang berarti mereka adalah orang dewasa yang matang - dan sebelum timbulnya plak beta-amiloid.

Prosedur pertukaran darah ini dilakukan sebulan sekali selama 10 bulan ke depan hingga mencit berusia 13 bulan atau setengah baya.

Berbeda dengan tikus transgenik yang tidak diobati yang menunjukkan plak beta-amiloid pada usia 13 tahun, tikus transgenik yang menerima pengobatan pertukaran darah menunjukkan lebih sedikit plak dan beban plak yang lebih rendah, yang merupakan ukuran area otak yang ditutupi oleh plak.

Para peneliti juga menilai dampak transfusi darah dari tikus tipe liar pada memori model tikus AD transgenik pada usia 12,5 bulan.

Tikus transgenik dari kelompok pertukaran darah tampil lebih baik dalam tes memori spasial jangka pendek dan jangka panjang daripada tikus transgenik yang tidak diobati.Selanjutnya, kinerja tikus dalam kelompok pertukaran darah mirip dengan tikus tipe liar.

Dalam percobaan serupa, para peneliti melanjutkan prosedur pertukaran darah bulanan hingga usia 17 bulan.Mereka menggunakan data dari tikus yang dikorbankan pada usia 13 dan 17 bulan untuk menilai tingkat pertumbuhan plak selama periode ini.

Dengan demikian para peneliti menemukan bahwa pengobatan pertukaran darah memperlambat laju pertumbuhan plak.

Dampak pada tikus dengan plak yang sudah ada sebelumnya

Pada set percobaan pertama, para peneliti memulai prosedur pertukaran darah pada tikus berusia 3 bulan sebelum pengembangan plak beta-amyloid.

Untuk memeriksa potensi prosedur ini untuk pengobatan AD, para peneliti memulai pengobatan pertukaran darah bulanan pada 13 bulan ketika tikus transgenik cenderung menunjukkan deposit beta-amyloid di otak dan defisit memori.

Para peneliti menemukan bahwa tikus transgenik yang menerima pengobatan pertukaran darah menunjukkan lebih sedikit plak beta-amiloid dan beban plak yang lebih rendah pada usia 17 bulan dibandingkan tikus transgenik yang tidak diobati dengan usia yang sama.

Selain itu, beban plak pada tikus transgenik berusia 17 bulan yang menerima pengobatan pertukaran darah serupa dengan tikus transgenik yang tidak diobati pada 13 bulan.Hasil ini menunjukkan bahwa pengobatan pertukaran darah mencegah akumulasi lebih lanjut dari plak beta-amiloid.

Khususnya, kinerja tikus transgenik dalam kelompok perlakuan pertukaran darah dalam tes memori spasial mirip dengan tikus tipe liar yang cocok dengan usia dan lebih baik daripada tikus transgenik yang tidak diobati dengan usia yang cocok.

Eksperimen ini menunjukkan bahwa pertukaran darah dapat berfungsi sebagai pengobatan pengubah penyakit, yang menunda atau menghentikan perkembangan DA.

Potensi terapeutik pada manusia

Para peneliti menemukan bahwa kadar beta-amiloid dalam darah tikus transgenik meningkat segera setelah transfusi darah dari tikus tipe liar.

Jadi, ada kemungkinan bahwa penurunan kadar beta-amiloid darah pada pengenalan darah dari tikus tipe liar dapat meningkatkan transfer beta-amiloid dari otak ke aliran darah.Ini mungkin merupakan mekanisme penurunan kadar beta-amiloid otak karena prosedur pertukaran darah.

Namun, para peneliti tidak secara langsung menghilangkan beta-amiloid dari darah model tikus AD transgenik dan protein atau faktor lain dalam darah juga dapat menjelaskan hasil ini.

Dengan demikian, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengkarakterisasi komponen darah dan menentukan mekanisme yang mendasari dampak pengobatan pertukaran darah pada memori dan plak beta-amiloid.

Karakterisasi komponen darah yang mendasari efek pengobatan pertukaran darah ini dapat memfasilitasi pengembangan pengobatan untuk pasien AD.

Penulis utama studi tersebut, Dr.Claudio Soto, seorang profesor neurologi dengan McGovern Medical School di UTHealth Houston, mengatakan kepada Medical News Today bahwa prosedur seperti plasmapheresis dandialisis darahdapat diadaptasi untuk menghilangkan protein beta-amiloid dari darah atau komponen darah lainnya dan mengobati individu dengan AD.

dr.Soto mencatat bahwa “[s]studi pada model tikus diperlukan sebagai langkah pertama untuk menganalisis kemanjuran strategi terapeutik. Tentu saja,” tambahnya, “tikus bukanlah manusia, jadi kami perlu menunjukkan bahwa pendekatan kami berhasil dalam ‘kehidupan nyata’ dengan ‘pasien sungguhan.'”

“Pertukaran darah utuh – seperti yang kami lakukan dalam penelitian ini – tidak mungkin dilakukan pada manusia [seperti], tetapi ada dua teknologi yang saat ini digunakan dalam praktik medis umum yang mungkin berhasil: plasmapheresis dan dialisis darah. Kami saat ini mengadaptasi teknik ini untuk studi tikus dan jika kami mendapatkan hasil positif, langkah selanjutnya adalah memulai beberapa uji klinis pada manusia yang terkena AD.”

– Dr.Claudio Soto

Kami juga berbicara dengan Dr.Erik S.Musiek, seorang profesor neurologi di Fakultas Kedokteran Universitas Washington di St. Petersburg.Louis, yang tidak terlibat dalam penelitian ini.

Mengomentari penelitian tersebut, Dr.Musiek mencatat: “Para penulis fokus pada gagasan bahwa ada kumpulan beta-amiloid di pinggiran yang seimbang dengan yang ada di otak, dan bahwa menambahkan darah dengan beta-amiloid minimal menciptakan wastafel dimana beta-amiloid mentransfer dari otak ke darah, membatasi pembentukan plak. Hipotesis wastafel periferal ini telah ada sejak lama dan telah ditunjukkan pada tikus setelah pemberian antibodi Abeta.”

“Namun, kemungkinan ada banyak mekanisme lain yang mungkin berperan di sini,” dia memperingatkan.Selain itu, menurut Dr Musiek, “Fakta bahwa pendonor darah masih muda, sedangkan tikus model AD yang menerima darah cukup tua (13 bulan), menunjukkan bahwa mungkin ada faktor dalam darah muda yang secara langsung membatasi beta -amyloid patologi dan mempromosikan kognisi.

“Ada juga kemungkinan bahwa darah muda yang segar mengubah respons imun di otak penerima, memfasilitasi metabolisme beta-amiloid”dr.Musiek berhipotesis. “Akhirnya, masih belum jelas apakah pertukaran darah pada tikus yang sudah memiliki [a] beban plak yang signifikan dapat meningkatkan [penghapusan] plak, sebagai lawan [mencegah] akumulasi awal mereka.”

“Ini sangat penting, karena kami umumnya mengidentifikasi orang dengan AD praklinis berdasarkan fakta bahwa mereka sudah memiliki plak, dan terapi pencegahan primer untuk mencegah akumulasi plak bertahap sangat sulit diterapkan pada manusia. Namun, penelitian ini tentu mengungkapkan fenomena yang sangat menarik dan harus menginspirasi penelitian di masa depan, ”kata Dr.musik.

Semua Kategori: Blog