Sel-sel imun otak boleh melindungi daripada kegelisahan OCD
Selama dekad yang lalu, para saintis telah menemui bahawa mikroglia, sejenis sel imun yang berada di otak, lebih banyak daripada menanggapi penyakit dan jangkitan.
Sekarang, penyelidikan baru pada tikus telah menghubungkan disfungsi mikroglia keturunan genetik tertentu dengan kegelisahan dan gangguan obsesif-kompulsif (OCD).
Baru-baru ini Laporan Sel kajian juga menunjukkan bahawa hormon seks wanita dapat memburukkan lagi gejala kegelisahan yang timbul apabila subkumpulan mikroglia ini tidak berfungsi dengan betul.
Penemuan itu menjelaskan biologi otak mengenai kegelisahan dan keadaan yang berkaitan dengannya, seperti OCD, yang punca utamanya masih belum jelas.
"Lebih banyak wanita daripada lelaki mengalami kegelisahan yang melemahkan pada suatu ketika dalam hidup mereka," kata penulis kajian utama Dimitri Traenkner, Ph.D., penolong profesor penyelidikan dalam bidang sains biologi di University of Utah di Salt Lake City.
"Dalam kajian ini," tambah Traenkner, "[kami] dapat menghubungkan kegelisahan dengan disfungsi pada jenis mikroglia dan hormon seks wanita."
Microglia mempunyai banyak fungsi
Sejak penemuan mereka pada tahun 1920-an, para saintis semakin menghargai peranan penting yang dimainkan mikroglia di otak berikutan kecederaan, jangkitan, dan penyakit.
Mereka telah membuktikan bahawa sel-sel imun bawaan ini berperan dalam keadaan mulai dari penyakit Alzheimer dan sklerosis berganda hingga barah otak.
Namun, baru-baru ini, banyak penyelidikan telah menunjukkan bahawa mikroglia mempunyai banyak fungsi.
Kajian menunjukkan, misalnya, bahawa mikroglia menyumbang kepada banyak aspek perkembangan otak, termasuk pembentukan sarung myelin yang melindungi serat saraf dan rangsangan dan pemangkasan hubungan antara sel otak.
Di samping itu, para saintis mula menghargai bahawa pengaruh mikroglia merangkumi tingkah laku.
'Sekurang-kurangnya dua keturunan yang berbeza'
Dalam makalah kajian mereka, Traenkner dan rakan-rakannya mengutip kajian yang menunjukkan bahawa dalam keadaan tekanan yang berpanjangan, aktiviti mikroglia yang tidak normal dapat menyebabkan kemurungan atau kegelisahan.
Mereka juga menjelaskan bahawa tidak semua mikroglia sama. Sebagai contoh, dalam penyelidikan mereka sendiri, mereka "baru-baru ini menunjukkan bahawa terdapat sekurang-kurangnya dua garis keturunan mikroglia yang berbeza" dan bahawa mungkin untuk memprogram mereka untuk melakukan perkara yang berbeza.
Dalam karya sebelumnya, pasukan mengenal pasti subkumpulan mikroglia tertentu yang pendahulunya mengekspresikan protein Hoxb8 semasa perkembangan embrio.
Hoxb8 adalah faktor transkripsi, yang merupakan protein yang dapat mengubah tingkah laku sel dengan menghidupkan dan mematikan gen.
Nampaknya kira-kira satu pertiga daripada semua mikroglia di otak tikus dewasa berasal dari pendahulu Hoxb8.
Penyelidik lain juga menunjukkan bahawa tikus yang tidak mempunyai Hoxb8 cenderung berlebihan, tingkah laku yang serupa dengan trichotillomania gangguan manusia, sejenis OCD yang menyebabkan individu mencabut rambut mereka. Namun, mereka tidak menentukan sel mana yang terlibat.
Mikroglia keturunan Hoxb8
Apa yang dilakukan oleh Traenkner dan rakan-rakannya dalam kajian baru adalah mengenal pasti sel-sel yang bertanggungjawab terhadap tingkah laku ini sebagai mikroglia yang berasal dari pendahulu dengan keturunan Hoxb8.
Eksperimen mereka menunjukkan bahawa menonaktifkan mikroglia garis keturunan Hoxb8 pada tikus menyebabkan pembunuhan berlebihan dan mikroglia keturunan Hoxb8 yang aktif dapat menghentikan tingkah laku kompulsif.
"Penyelidik telah lama mencurigai," kata Traenkner, "bahawa mikroglia berperanan dalam kegelisahan dan gangguan neuropsikologi pada manusia kerana jenis sel ini dapat melepaskan bahan yang dapat membahayakan neuron."
Oleh itu, fakta bahawa mikroglia dapat melindungi daripada kegelisahan mengejutkan mereka, tambahnya.
Dalam eksperimen mereka, para penyelidik juga melihat bagaimana hormon seks wanita dapat memburukkan OCD dan kegelisahan yang timbul daripada mikroglia keturunan Hoxb8 yang tidak berfungsi. Gejala secara konsisten lebih parah pada tikus betina daripada pada tikus jantan.
Sebagai tambahan, tikus betina menunjukkan kegelisahan yang tidak terdapat pada lelaki. Pasukan ini melihat bukti ini dalam ujian baru bahawa mereka mengembangkan dan mengesahkan, di mana murid-murid haiwan itu melebar dengan ketara dalam keadaan tekanan.
Untuk mengesahkan bahawa hormon seks wanita mendorong gejala OCD dan kegelisahan, para penyelidik mengubah tahap dua hormon seks wanita: estrogen dan progesteron.
Ketika pasukan memanipulasi tahap hormon ini pada tikus betina untuk menyerupai tahap yang biasanya terdapat pada lelaki, gejala OCD dan kegelisahan pada tikus betina adalah seperti pada lelaki.
Sebaliknya, ketika hormon pada lelaki berada pada tahap yang biasanya terdapat pada wanita, gejala OCD dan kegelisahan pada tikus jantan adalah seperti pada wanita.
Arah baru untuk penyelidikan dadah
Traenkner menunjukkan bahawa penemuan ini membuat kes yang kuat untuk adanya mekanisme yang menghubungkan seks biologi dan sejarah keluarga genetik dengan risiko mengembangkan gangguan yang berkaitan dengan kecemasan.
Pasukan itu tidak mengaku telah menemukan penawar untuk kegelisahan tetapi menunjukkan bahawa penemuan itu menunjukkan arah baru untuk mencari ubat baru untuk merawat keadaan tersebut.
Hampir satu pertiga orang dewasa di Amerika Syarikat akan mengalami gangguan kecemasan pada suatu ketika dalam hidup mereka, menurut anggaran dari Institut Kesihatan Mental Nasional, yang merupakan salah satu Institut Kesihatan Nasional (NIH).
Gejala kegelisahan boleh menjadi sangat teruk sehingga mengganggu hubungan orang dan kemampuan mereka untuk bekerja, belajar, dan melakukan aktiviti seharian.
"[Kajian ini] membuka jalan baru untuk memikirkan kegelisahan. Oleh kerana kita mempunyai model ini, kita mempunyai cara untuk menguji ubat baru untuk membantu tikus ini, dan semoga pada suatu ketika, ini dapat membantu orang lain. "
Dimitri Traenkner, Ph.D.
