Otak model praklinis berkembang dengan akson bermielin (ditunjukkan dalam warna hijau). Kredit: Dr Vetrivel Sengottuvel
Para ilmuwan dari Singapura telah menunjukkan peran penting yang dimainkan oleh protein pengangkut khusus dalam mengatur sel-sel otak yang memastikan saraf dilindungi oleh penutup yang disebut selubung myelin. Temuan tersebut, yang dilaporkan oleh para peneliti di Duke-NUS Medical School dan National University of Singapore dalam Journal of Clinical Investigation, dapat membantu mengurangi dampak penuaan yang merusak pada otak.
Selaput isolasi yang membungkus saraf, selubung mielin memfasilitasi konduksi sinyal listrik yang cepat dan efektif ke seluruh sistem saraf tubuh. Ketika selubung mielin rusak, saraf dapat kehilangan kemampuannya untuk berfungsi dan menyebabkan gangguan neurologis. Dengan bertambahnya usia, selubung myelin secara alami mulai merosot, yang sering menyebabkan orang tua kehilangan kemampuan fisik dan mentalnya.
“Kehilangan selubung myelin terjadi selama proses penuaan normal dan pada penyakit saraf, seperti multiple sclerosis dan penyakit Alzheimer,” kata Dr. Sengottuvel Vetrivel, Senior Research Fellow di Duke-NUS’ Cardiovascular & Metabolic Disorders (CVMD) Program dan peneliti utama studi. “Mengembangkan terapi untuk meningkatkan mielinisasi—pembentukan selubung mielin—pada penuaan dan penyakit sangat penting untuk meringankan segala kesulitan yang disebabkan oleh penurunan mielinisasi.”
Untuk membuka jalan bagi pengembangan terapi semacam itu, para peneliti berusaha memahami peran Mfsd2a, protein yang mengangkut lysophosphatidylcholine (LPC)—lipid yang mengandung asam lemak omega-3—ke otak sebagai bagian dari proses mielinisasi. Dari apa yang diketahui, cacat genetik pada gen Mfsd2a menyebabkan mielinisasi berkurang secara signifikan dan cacat lahir yang disebut mikrosefali, yang menyebabkan kepala bayi jauh lebih kecil dari seharusnya.
Dalam model praklinis, tim menunjukkan bahwa menghilangkan Mfsd2a dari sel prekursor yang matang menjadi sel penghasil mielin — dikenal sebagai oligodendrosit — di otak menyebabkan kekurangan mielinisasi setelah lahir. Investigasi lebih lanjut, termasuk pengurutan RNA sel tunggal, menunjukkan bahwa ketidakhadiran Mfsd2a menyebabkan kumpulan molekul asam lemak — terutama lemak omega-3 — berkurang dalam sel prekursor, mencegah sel-sel ini matang menjadi oligodendrosit yang menghasilkan mielin.
“Studi kami menunjukkan bahwa lipid omega-3 LPC bertindak sebagai faktor di dalam otak untuk mengarahkan perkembangan oligodendrosit, sebuah proses yang sangat penting untuk mielinisasi otak,” jelas Profesor David Silver, penulis senior studi dan Wakil Direktur Program CVMD. “Ini membuka jalan potensial untuk mengembangkan terapi dan suplemen makanan berdasarkan lipid omega-3 LPC yang dapat membantu mempertahankan mielin di otak yang menua — dan mungkin untuk mengobati pasien dengan gangguan neurologis yang berasal dari berkurangnya mielinisasi.”
Sebelumnya, Prof Silver dan labnya menemukan Mfsd2a dan bekerja sama dengan tim lain untuk menentukan fungsi lipid LPC di otak dan organ lainnya. Penelitian saat ini memberikan wawasan lebih lanjut tentang pentingnya transportasi lipid untuk pengembangan sel prekursor oligodendrosit.
“Kami sekarang bertujuan untuk melakukan studi praklinis untuk menentukan apakah diet LPC omega-3 dapat membantu mengembalikan mielinasi akson yang rusak di otak,” tambah Prof Silver. “Harapan kami adalah suplemen yang mengandung lemak ini dapat membantu mempertahankan—atau bahkan meningkatkan—mielinisasi otak dan fungsi kognitif selama penuaan.”
“Prof Silver tanpa henti menyelidiki peran luas Msdf2a sejak dia menemukan protein transpor lipid yang penting ini, mengacu pada banyak cara yang mungkin untuk merawat tidak hanya otak yang menua tetapi juga organ lain di mana protein berperan, ” kata Profesor Patrick Casey, Wakil Dekan Senior untuk Riset. “Sangat menyenangkan melihat Prof Silver dan timnya membentuk pemahaman kita tentang peran lipid khusus ini melalui banyak penemuan mereka.”
Informasi lebih lanjut: Vetrivel Sengottuvel et al, Defisiensi dalam transporter lisolipid omega-3 Mfsd2a menyebabkan perkembangan garis keturunan oligodendrosit yang menyimpang dan hipomielinasi, Journal of Clinical Investigation (2023). DOI: 10.1172/JCI164118
Disediakan oleh Sekolah Kedokteran Duke-NUS
Kutipan: Lipid asam lemak omega-3 khusus akan mengubah cara kita melihat otak yang berkembang dan menua, peneliti menemukan (2023, 5 Mei) diambil 5 Mei 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-05-special -omega-asam-lemak-lipid.html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.