Penuaan merupakan faktor risiko terbesar untuk gangguan otak seperti Alzheimer, penyakit Huntington, dan amiotrofik lateral sklerosis (ALS). Namun, bagaimana tepatnya penuaan membuat otak lebih rentan masih menjadi misteri.

Kini, para peneliti di Universitas Cologne telah mengidentifikasi hubungan molekuler langsung antara penuaan dan neurodegenerasi, yang menjelaskan mengapa protein berbahaya menumpuk di otak seiring bertambahnya usia.

Studi yang dipublikasikan di Nature Aging ini dipimpin oleh Profesor Dr. David Vilchez dan timnya di CECAD Cluster of Excellence for Aging Research.

Dengan menggunakan cacing nematoda kecil Caenorhabditis elegans—organisme model umum untuk studi penuaan—para peneliti memfokuskan perhatian pada protein yang disebut EPS8.

Protein ini secara alami meningkat kadarnya seiring bertambahnya usia organisme.

Namun, peningkatan tersebut menimbulkan masalah: EPS8 mengaktifkan respons stres berbahaya dalam sel yang memperpendek umur dan mendorong agregasi protein toksik.

Agregasi protein terjadi ketika protein yang salah lipat menggumpal, alih-alih dibersihkan.

Gumpalan ini merupakan ciri khas banyak penyakit neurodegeneratif dan dapat merusak sel saraf secara parah.

Dalam model cacing penyakit Huntington dan ALS, para peneliti Cologne menemukan bahwa kadar EPS8 yang tinggi mempercepat proses ini, yang menyebabkan neurodegenerasi.

Yang terpenting, ketika para ilmuwan mengurangi aktivitas EPS8 pada cacing, mereka mampu mencegah pembentukan gumpalan beracun ini. Neuron terawetkan, dan hewan-hewan tersebut mempertahankan fungsi otak yang lebih baik.

“Kami senang menemukan mekanisme molekuler yang dapat menjelaskan bagaimana penuaan berkontribusi terhadap penyakit seperti ALS dan Huntington,” kata penulis pertama Dr. Seda Koyuncu.

“Selama bertahun-tahun, kita telah mengetahui bahwa usia adalah faktor risiko umum yang utama. Studi ini dapat berkontribusi untuk mengisi sebagian dari teka-teki itu.”

Temuan ini menjadi lebih signifikan ketika tim mengujinya pada sel manusia. EPS8 dan jalur pensinyalan terkaitnya dilestarikan secara evolusioner, artinya mereka ada di semua spesies, termasuk pada manusia.

Sama seperti pada cacing, penurunan kadar EPS8 dalam model sel manusia untuk penyakit Huntington dan ALS mencegah agregasi protein toksik.

Profesor Vilchez menekankan pentingnya penemuan ini. “Sangat menarik bahwa mekanisme yang kami temukan pada cacing juga terpelihara dalam sel manusia. Ini menunjukkan bagaimana organisme model sederhana dapat membantu kami mengungkap proses yang sangat relevan dengan penyakit manusia.”

Sementara para peneliti masih berupaya memahami detail pasti tentang bagaimana EPS8 mendorong agregasi protein, studi ini mengidentifikasi hubungan molekuler yang jelas antara penuaan dan neurodegenerasi.

Yang lebih menjanjikan lagi, studi ini menunjukkan EPS8 dan mitra pensinyalannya sebagai target potensial untuk terapi baru.

Perawatan yang mengurangi aktivitas EPS8 dapat memperlambat atau bahkan mencegah perkembangan penyakit neurodegeneratif terkait usia.

Seiring bertambahnya usia populasi di seluruh dunia, kebutuhan untuk memahami dan menangani kondisi ini semakin mendesak.

Penemuan baru ini membawa para ilmuwan selangkah lebih dekat untuk mengungkap mengapa usia begitu erat kaitannya dengan penurunan otak—dan bagaimana kita dapat memutus hubungan tersebut.