Kajian Tikus Mencadangkan Pautan Baru antara Diabetes & Alzheimer
Penyelidikan baru menggunakan model tikus telah menemui bukti yang menunjukkan penyakit Alzheimer mungkin terjejas oleh peningkatan gula darah.
Walaupun banyak kajian terdahulu menunjukkan diabetes sebagai kemungkinan penyumbang Alzheimer, kajian oleh saintis di Washington University School of Medicine di St. Louis menunjukkan bahawa peningkatan glukosa dalam darah dapat meningkatkan kadar beta amiloid dengan cepat.
Amyloid beta terkenal sebagai komponen utama plak otak pada pesakit Alzheimer. Penumpukan plak dianggap sebagai pendorong awal kumpulan perubahan kompleks yang disebabkan oleh Alzheimer di otak.
Penyelidikan ini telah diterbitkan di Jurnal Penyiasatan Klinikal.
"Hasil kami menunjukkan bahawa diabetes, atau keadaan lain yang menjadikannya sukar untuk mengawal kadar gula dalam darah, boleh memberi kesan berbahaya pada fungsi otak dan memperburuk keadaan neurologi seperti penyakit Alzheimer," kata penulis utama Shannon Macauley, Ph.D., seorang doktor pasca doktoral sarjana penyelidikan.
"Tautan yang kami temui dapat membawa kami ke sasaran perawatan masa depan yang mengurangkan kesan ini."
Orang yang menghidap diabetes tidak dapat mengawal kadar glukosa dalam darah mereka, yang boleh melonjak setelah makan. Sebaliknya, banyak pesakit bergantung pada insulin atau ubat lain untuk menjaga kadar gula darah.
Dalam kajian itu, penyelidik menyuntikkan glukosa ke dalam aliran darah tikus yang dibiakkan untuk mengembangkan keadaan seperti Alzheimer.
Mereka kemudian memerhatikan bagaimana peningkatan gula darah dapat meningkatkan risiko penyakit Alzheimer.
Pada tikus muda tanpa plak amiloid di otak mereka, dua kali ganda tahap glukosa dalam darah meningkatkan tahap beta amiloid di otak sebanyak 20 peratus.
Apabila para saintis mengulangi percubaan pada tikus yang lebih tua yang sudah mengalami plak otak, tahap beta amiloid meningkat 40 peratus.
Setelah diperiksa lebih dekat, para penyelidik mendapati bahawa lonjakan glukosa darah meningkatkan aktiviti neuron di otak, yang mendorong pengeluaran beta amiloid. Salah satu cara penembakan neuron seperti itu dipengaruhi adalah melalui bukaan yang disebut saluran KATP di permukaan sel otak.
Di otak, glukosa yang tinggi menyebabkan saluran-saluran ini ditutup, yang menggairahkan sel-sel otak, menjadikannya lebih cenderung untuk melepaskan api.
Penembakan normal adalah bagaimana sel otak mengekod dan menghantar maklumat. Tetapi penembakan berlebihan pada bahagian otak tertentu dapat meningkatkan pengeluaran beta amiloid, yang akhirnya dapat menyebabkan lebih banyak plak amiloid dan mendorong perkembangan penyakit Alzheimer.
Untuk menunjukkan bahawa saluran KATP bertanggung jawab atas perubahan beta amiloid di otak ketika gula darah meningkat, para saintis memberikan tikus diazoksida, ubat penambah glukosa yang biasa digunakan untuk mengobati gula darah rendah. Untuk melewati penghalang darah-otak, ubat itu disuntik terus ke otak.
Ubat itu memaksa saluran KATP untuk tetap terbuka walaupun kadar glukosa meningkat. Pengeluaran beta amiloid tetap berterusan, bertentangan dengan apa yang biasanya diperhatikan oleh penyelidik semasa lonjakan gula darah, memberikan bukti bahawa saluran KATP secara langsung menghubungkan tahap glukosa, aktiviti neuron, dan amiloid beta.
Penyelidik kini menggunakan ubat diabetes pada tikus dengan keadaan yang serupa dengan Alzheimer untuk meneroka lebih lanjut hubungan ini.
"Memandangkan saluran KATP adalah cara pankreas merembeskan insulin sebagai tindak balas terhadap kadar gula darah tinggi, sangat menarik bahawa kita melihat kaitan antara aktiviti saluran ini di otak dan pengeluaran beta amiloid," kata Macauley.
"Pemerhatian ini membuka jalan eksplorasi baru untuk bagaimana penyakit Alzheimer berkembang di otak dan juga menawarkan sasaran terapi baru untuk rawatan gangguan neurologi yang dahsyat ini."
Para penyelidik juga menyiasat bagaimana perubahan yang disebabkan oleh peningkatan kadar glukosa mempengaruhi kemampuan kawasan otak untuk saling berkomunikasi dan menyelesaikan tugas kognitif.
Sumber: Sekolah Perubatan Universiti Washington
