Penyelidikan boleh membuka jalan untuk merawat pelbagai bentuk epilepsi dan kejang yang diperoleh akibat kerosakan otak yang disebabkan oleh trauma, jangkitan, atau tumor di otak.
Sejak tahun 1893, para saintis telah mengetahui struktur misteri yang disebut rangkaian perineuronal yang melilit neuron, tetapi fungsi rangkaian ini tetap tidak diketahui. Walau bagaimanapun, sekumpulan saintis dari University of Virginia yang diketuai oleh Harald Sontheimer (Harald Sontheimer) menetapkan bahawa rangkaian ini memodulasi impuls elektrik di otak. Lebih-lebih lagi, mereka mendapati bahawa sawan boleh berlaku ketika rangkaian larut. Hasil karya tersebut diterbitkan dalam jurnal Nature Communications.
Para penyelidik pada mulanya membuat penemuan ini pada tikus yang menderita epilepsi yang disebabkan oleh barah otak maut yang disebut glioblastoma, gejala pertama yang sering adalah sawan. Glioblastoma adalah satu-satunya barah yang boleh tumbuh di angkasa. Kerana tengkorak menyekat kanker dari mengembang ke luar, tumor menghasilkan lebihan neurotransmitter kimia (glutamat) yang membunuh sel-sel sihat yang berdekatan untuk memberi ruang kepada pertumbuhan.
Selain glutamat, tumor mengeluarkan enzim yang memusnahkan matriks ekstraselular sekitarnya, zat seperti gel yang menahan sel-sel otak di tempatnya. Glioblastoma sangat ganas dan diketahui boleh merebak di dalam badan. Enzim yang dirembeskan adalah sejenis pisau yang memotong sel barah, yang memungkinkannya bergerak bebas.
Yang mengejutkan mereka, para saintis juga menyaksikan enzim menyerang rangkaian perineuronal yang melilit neuron penghambat GABA (asid gamma-aminobutyric) yang membantu mencegah kejang.
Ahli sains saraf Itali, Camillo Golgi pertama kali menemui rangkaian perineuronal pada tahun 1893, tetapi kemudian dia salah memahami fungsi mereka. Golgi menyebut rangkaian sebagai "korset" dan mengatakan bahawa mereka kemungkinan besar mengganggu pertukaran mesej antara neuron. Penyelidikan Sontheimer membantah ini. Saintis, sebaliknya, mendapati bahawa rangkaian menyokong pemesejan. Neuron yang dilindungi oleh perineuronal meshes mempunyai kapasiti membran yang lebih rendah dan kemampuan untuk menyimpan cas elektrik, yang bermaksud mereka dapat menembakkan denyut nadi dan mengisi ulang hingga dua kali lebih cepat daripada neuron tanpa jaringan.
Apabila mereka tiba-tiba kehilangan rangkaian perineural mereka, hasilnya boleh menjadi bencana: Dengan menggunakan enzim ini ke otak tanpa tumor, para saintis melihat bahawa degradasi jaringan perineural yang sangat enzimatik cukup untuk memprovokasi kejang - walaupun neuron tetap utuh.
Para penyelidik kini memusatkan perhatian mereka pada bagaimana rangkaian perineural dapat bermain dalam bentuk epilepsi lain - misalnya, dari trauma kepala atau jangkitan otak - yang akan mendorong mereka lebih dekat untuk membuat ubat yang berkesan.
Video promosi:
Kami telah menyelesaikan misteri neurologi berusia 125 tahun! Itulah asas sains - menjaga minda terbuka dan taat dan menjawab soalan lama dan baru,”kata Sontheimer.
Menurut Pertubuhan Kesihatan Sedunia, lebih daripada 50 juta orang di seluruh dunia menderita epilepsi, satu pertiga daripadanya tidak mudah mendapat rawatan antiepilepsi.
Dmitry Mazalevsky
