Protein Terlibat dalam Perubahan Sel Otak dari Tekanan
Penemuan yang diterbitkan dalam Prosiding Akademi Sains Nasional (PNAS), berpotensi penting untuk memahami penyakit psikiatri yang berkaitan dengan tekanan pada manusia.
Ahli sains saraf Robert Pawlak, M.D., Ph.D., mengatakan bahawa kajian telah menentukan bahawa pengeluaran protein oleh otak dapat membantu melindungi individu dari "kegelisahan terlalu banyak" dan membantu organisma untuk menghadapi pelbagai kejadian kehidupan yang merugikan.
Pawlak percaya bahawa tekanan setiap hari "membentuk semula" otak - sel saraf mengubah morfologi mereka, jumlah hubungan dengan sel lain dan cara mereka berkomunikasi dengan neuron lain. Dan, dalam kebanyakan kes, tindak balas ini bersifat adaptif dan bermanfaat - ia membantu kita mengatasi tekanan dan membentuk reaksi tingkah laku yang mencukupi.
“Namun, apabila mengalami tekanan yang teruk, hal-hal yang dapat dikawal, keupayaan‘ buffering ’otak habis dan sel-sel saraf di hippocampus - kawasan otak yang bertanggungjawab untuk belajar dan ingatan - mula menarik prosesnya, jangan berkesan berkomunikasi dengan sel lain dan menunjukkan tanda-tanda penyakit, ”kata Pawlak.
Sebagai tindak balas kepada tekanan, neuron sering mengubah bentuk struktur kecil yang biasanya mereka gunakan untuk bertukar maklumat dengan neuron lain, yang disebut dendritic spines. Duri boleh sekecil 1/1000 milimeter dan mempunyai pelbagai bentuk.
"Duri panjang (disebut tulang belakang 'nipis) seperti kanak-kanak - sangat mudah alih dan ingin tahu, sentiasa berubah bentuk dan rakan' perbualan '- mereka membantu kita mempelajari perkara baru," kata Pawlak. "Setelah duri belajar, mereka berubah menjadi 'kentang sofa' yang matang - berbentuk jamur, mempunyai hubungan yang stabil, tidak menukar pasangan dan tidak suka bergerak."
"Duri jamur membantu kita mengingat perkara yang pernah kita pelajari - tetapi tidak selalu baik. Beberapa peristiwa yang sangat tertekan lebih baik dilupakan dengan cepat atau boleh mengakibatkan gangguan kecemasan. Terdapat pertarungan kekuatan berterusan di otak kita untuk membantu mengekalkan keseimbangan tulang duri nipis dan cendawan - atau berapa banyak yang harus diingat dan apa yang lebih baik untuk dilupakan. "
Dalam kajian baru itu, para penyelidik mengenal pasti protein yang dihasilkan oleh otak sebagai tindak balas kepada tekanan untuk mengurangkan bilangan duri jamur dan dengan itu mengurangkan kegelisahan masa depan yang berkaitan dengan kejadian tekanan.
Protein ini, lipocalin-2, biasanya tidak dihasilkan, tetapi fabrikasinya meningkat secara mendadak sebagai tindak balas kepada tekanan pada hipokampus.
Para penyelidik kemudian memutuskan untuk mengeluarkan protein (lipocalin-2) dari otak dan membuat tikus mengalami tekanan - memerhatikan bagaimana tikus akan bertindak balas. Para pakar mendapati bahawa ketika mengalami tekanan, tikus dengan protein yang tidak ada lebih cemas daripada tikus normal.
Contohnya, mereka kurang "keluar" dan lebih suka bersembunyi di ruang tertutup yang gelap dan bukannya menjelajahi kawasan sekitar secara normal. Pada tikus ini, duri jamur lebih mudah terbentuk di otak setelah mengalami tekanan dan mereka mempunyai ingatan yang lebih kuat mengenai kejadian tekanan tersebut.
"Oleh itu, otak menghasilkan lipocalin-2 untuk melindungi kita dari 'kegelisahan yang terlalu banyak' dan membantu kita menghadapi pelbagai kejadian kehidupan buruk," kata Pawlak.
"Pengenalpastian lipocalin-2 sebagai pemain baru yang digunakan otak untuk membantu kita mengatasi tekanan adalah langkah penting untuk maju. Kami semakin hampir untuk menguraikan mekanisme tekanan molekul yang, jika tidak berfungsi dengan baik, boleh menyebabkan penyakit psikiatri yang berkaitan dengan tekanan ”.
Oleh kerana masalah yang berkaitan dengan tekanan mempengaruhi lebih daripada 30 peratus populasi, penemuan mekanisme fisiologi yang terbentuk sebagai tindak balas terhadap tekanan akan membantu para penyelidik mengembangkan strategi klinikal untuk menangani kegelisahan dan kemurungan.
Sumber: Universiti Leicester
