- Para peneliti mengotopsi 24 otak, termasuk enam dari orang yang dikenal sebagai "SuperAgers."
- Mereka menemukan bahwa SuperAgers memiliki neuron yang lebih besar daripada orang yang hampir 60 tahun lebih muda dari mereka.
- Mereka mencatat bahwa penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memahami bagaimana neuron yang lebih besar terkait dengan kapasitas memori yang diawetkan di SuperAgers.
Kapasitas memori biasanya menurun seiring bertambahnya usia.Sekitar
“
Studi lebih lanjut tentang bagaimana SuperAgers mempertahankan kapasitas memori mereka dapat membantu para peneliti mengembangkan strategi pencegahan dan perawatan untuk penurunan kognitif.
Baru-baru ini, para peneliti mengotopsi otak dari 24 individu, termasuk enam yang dicirikan sebagai "SuperAgers kognitif."
Mereka menemukan bahwa neuron SuperAgers lebih besar daripada mereka yang berusia 20-30 tahun lebih muda dan neuron mereka tidak memilikinya.
"Untuk alasan yang masih belum diketahui, populasi sel di korteks entorhinal [otak] (ERC) secara selektif rentan terhadap pembentukan 'tau kusut' selama penuaan normal dan pada tahap awal Penyakit Alzheimer,"dr.Tamar Gefen, asisten profesor psikiatri dan ilmu perilaku di Northwestern University Feinberg School of Medicine di Chicago, dan salah satu penulis penelitian, mengatakan kepada Medical News Today.
“Dalam penelitian ini, kami menunjukkan bahwa penyusutan neuron (atrofi) di ERC tampaknya menjadi penanda karakteristik [penyakit Alzheimer]. Kami menduga proses ini adalah fungsi dari pembentukan 'tau kusut' di sel yang terkena, [dan itu mengarah] pada kemampuan memori yang buruk di usia yang lebih tua. Mengidentifikasi faktor yang berkontribusi ini sangat penting untuk identifikasi awal Alzheimer, memantau perjalanannya, dan memandu pengobatan, ”jelasnya.
Studi ini muncul di Journal of Neuroscience.
Apa yang dilakukan penelitian?
Untuk penelitian ini, para peneliti mengotopsi otak dari:
- enam SuperAger dengan usia rata-rata 91 tahun
- tujuh orang lanjut usia “rata-rata kognitif” dengan usia rata-rata 89 tahun
- enam orang dewasa muda yang sehat berusia antara 26 dan 61 tahun
- lima orang dewasa dengan gangguan kognitif ringan (MCI) pada usia rata-rata 92 tahun.
Pada saat kematian, semua peserta dapat melakukan aktivitas hidup sehari-hari, dan semuanya bebas dari bukti klinis atau riwayat kondisi neurologis atau psikiatri.
Para peneliti mencatat tidak ada perbedaan dalam tahun pendidikan, berat otak, atau interval postmortem antara kelompok.
Mereka juga menguji genotipe ApoE menggunakan DNA dari sampel darah pasien.Di antara peserta, hanya satu orang dari kelompok MCI yang memiliki
Para peneliti menilai lapisan penampang neuron dari lapisan II, III, dan V peserta ERC.ERC terdiri dari enam lapisan saraf dan merupakan salah satu area pertama yang mengembangkan tanda-tanda penyakit Alzheimer.
Secara khusus, mereka menilai kesehatan saraf secara keseluruhan dan adanya neurofibrillary tangles (NFT), juga dikenal sebagai protein tau yang, ketika dikumpulkan di dalam neuron, menyebabkan disfungsi saraf.
Pada akhirnya, para peneliti menemukan bahwa neuron ERC lapisan II secara signifikan lebih besar di SuperAgers daripada kelompok lain, termasuk kontrol yang lebih muda, beberapa di antaranya 60 tahun lebih muda dari mereka.
Mereka lebih lanjut menemukan bahwa mereka yang berada dalam kelompok "rata-rata kognitif" dari individu yang lebih tua memiliki lebih dari dua kali kepadatan NFT SuperAgers di lapisan II ERC.
Apa yang membuat SuperAgers unik?
Ketika ditanya mengapa neuron SuperAgers mungkin lebih besar daripada rekan-rekan mereka, Dr.James Giordano, profesor neurologi dan biokimia di Georgetown University Medical Center di Washington mengatakan kepada MNT:
“Ada kemungkinan bahwa ini mewakili mega neuron, yang mungkin memiliki kecenderungan genetik dan/atau kecenderungan yang diperoleh dari lingkungan untuk meningkatkan ukuran sehingga memungkinkan pemrosesan informasi intra dan antar sel yang lebih besar. Dengan cara ini, neuron-neuron ini mungkin memiliki mekanisme yang memperkuat fungsionalitas dan ketahanan atau ketahanannya terhadap stres dan degradasi metabolik.
Peningkatan ukuran neuron ini mungkin mencerminkan tingkat yang lebih besar atau keragaman fungsi intraseluler, termasuk jaringan yang lebih besar dari mesin seluler yang memungkinkan detoksifikasi, mengurangi kerentanan terhadap peradangan, dan meningkatkan stabilitas aktivitas metabolisme di dalam dan di berbagai lingkungan mikro dan makro. syaratnya,” imbuhnya.
dr.Gefen mencatat: “Satu kemungkinan untuk ukuran yang lebih besar adalah bahwa neuron ini dilindungi dari kusut neurofibrillary – ciri khas penyakit Alzheimer. Kami belum yakin mengapa neuron ini lebih besar di SuperAgers atau mengapa mereka relatif terlindungi dari penyakit.”
Para peneliti menulis bahwa perlindungan ini datang meskipun ada perubahan otak terkait usia lainnya yang ada di SuperAgers.
Mereka juga menulis bahwa temuan mereka menunjukkan bahwa peningkatan kadar NFT menyebabkan penyusutan saraf.Mereka mencatat bahwa pengamatan ini terutama terlihat pada kelompok MCI, yang memiliki ukuran sel secara signifikan lebih rendah daripada kelompok lain.
Mereka lebih lanjut menjelaskan bahwa neuron ERC lapisan II yang lebih besar di antara SuperAgers daripada rekan-rekan muda mereka mungkin menunjukkan bahwa sel-sel ERC besar hadir sejak lahir dan dipertahankan secara struktural sepanjang hidup.
“Studi mendalam di masa depan diperlukan untuk memahami bagaimana dan mengapa integritas saraf dipertahankan di SuperAgers. Saya tertarik untuk menyelidiki lingkungan seluler, misalnya — apa sifat kimia, metabolisme, atau genetik dari sel-sel ini yang membuat mereka tangguh?” tambah dr.Gefen.
"Kami juga ingin menyelidiki 'hub' lain di sepanjang sirkuit memori otak untuk lebih memahami penyebaran atau resistensi terhadap penyakit," katanya.
Para peneliti menyimpulkan bahwa SuperAgers membawa tanda biologis unik yang terdiri dari neuron ERC yang lebih besar dan lebih sehat yang relatif tidak memiliki tau kusut.
Keterbatasan studi
Ketika ditanya tentang keterbatasan penelitian, Dr.Gefen mencatat bahwa hasil mereka dibatasi oleh ukuran sampel yang kecil.Dia menunjukkan bahwa ukuran sampel mereka yang kecil sebagian karena SuperAgers menjadi "unik dan langka."
Dia melanjutkan: “Mungkin pesan yang paling penting adalah untuk memahami penyakit otak, sangat penting bagi kita untuk belajar tentang biologi manusia (baik normal maupun abnormal) dalam hidup – dan dalam kematian. SuperAgers kami berkomitmen untuk menyumbangkan otak mereka yang telah diotopsi untuk penelitian. Saya memiliki kesempatan beruntung untuk mengenal pasien dan peserta penelitian saya secara intim dalam hidup dan mati.”
dr.Giordano mencatat bahwa penelitian ini telah membuka pintu untuk studi lebih lanjut tentang fungsi "neuron unik" ini - "baik sendiri maupun bersama dengan sel lain, simpul, dan jaringan otak, dan tubuh juga."
“Pertanyaan penting lainnya [untuk penyelidikan di masa depan] adalah mengapa dan bagaimana beberapa orang mengembangkan sel berukuran super ini sementara yang lain tidak. Secara bersama-sama, penelitian semacam itu dapat memberikan wawasan yang lebih baik tentang fungsi kognitif SuperAgers dan resistensi relatif dan/atau ketahanan terhadap penyakit neurodegeneratif. Dengan cara ini, kami dapat mengidentifikasi dan mengembangkan intervensi baru yang berpotensi mempertahankan fungsi kognitif sepanjang masa hidup,” tambahnya.
