Kekurangan Zat Besi pada Tahun Remaja Boleh Memberi Kesan Otak di Masa Lalu
Paul Thompson, seorang profesor neurologi di University of California, Los Angeles, mengukur tahap transferrin, protein yang mengangkut zat besi ke seluruh badan dan otak, pada remaja dan mendapati bahawa tahap ini berkaitan dengan perbezaan struktur otak ketika remaja mencapai dewasa muda.
"Kami mendapati bahawa pendawaian otak yang sihat pada orang dewasa bergantung pada tahap zat besi yang baik pada usia remaja anda," kata Thompson.
"Hubungan ini jauh lebih kuat daripada yang kami harapkan, terutama ketika kami melihat orang-orang yang masih muda dan sihat - tidak ada yang dianggap kekurangan zat besi. Kami juga menjumpai hubungan dengan gen yang menerangkan mengapa demikian. Gen itu sendiri nampaknya mempengaruhi pendawaian otak, yang merupakan kejutan besar. "
Zat besi dan protein yang mengangkutnya sangat penting untuk fungsi otak, katanya. Kekurangan zat besi adalah kekurangan pemakanan yang paling biasa di seluruh dunia, menyebabkan pencapaian kognitif yang buruk pada kanak-kanak.
Di kemudian hari, terlalu banyak zat besi dikaitkan dengan kerosakan otak, dan kepekatan besi yang luar biasa tinggi telah dijumpai di otak pesakit dengan penyakit Alzheimer, Parkinson dan Huntington.
Oleh kerana kekurangan zat besi dan kelebihan zat besi dapat mempengaruhi fungsi otak secara negatif, peraturan pengangkutan besi ke otak sangat penting, menurut para penyelidik. Apabila tahap zat besi rendah, hati menghasilkan lebih banyak transferrin untuk peningkatan pengangkutan.
Para penyelidik ingin mengetahui sama ada struktur otak pada orang dewasa yang sihat juga bergantung pada tahap transferrin.
Mereka bermula dengan mengumpulkan imbasan MRI otak pada 615 kembar dan adik beradik yang sihat, yang mempunyai usia rata-rata 23. Dari subjek ini, 574 juga diimbas dengan jenis MRI yang disebut "difusi imbasan," yang memetakan hubungan myelin otak dan mereka kekuatan, atau integriti.
Myelin adalah sarung lemak yang melapisi akson saraf otak, yang memungkinkan pengaliran impuls saraf yang cekap. Besi memainkan peranan penting dalam pengeluaran myelin, kata para penyelidik.
Lapan hingga 12 tahun sebelum kajian pencitraan semasa, para penyelidik mengukur tahap transferrin darah subjek. Mereka berharap dapat menentukan sama ada ketersediaan zat besi dalam masa perkembangan remaja yang penting mempengaruhi otak di kemudian hari. Dengan menilai tahap transferrin subjek, yang telah dinilai pada usia 12, 14 dan 16 tahun, para penyelidik menganggarkan ketersediaan zat besi ke otak semasa remaja, katanya.
Pasukan itu mendapati bahawa subjek yang mengalami peningkatan tahap transferrin - tanda umum tahap zat besi yang buruk dalam diet seseorang - mengalami perubahan struktur di kawasan otak yang rentan terhadap neurodegenerasi. Analisis lebih lanjut mengenai kembar dalam kajian ini menunjukkan bahawa sekumpulan gen yang sama mempengaruhi tahap transferrin dan struktur otak.
Salah satu hubungan genetik - variasi spesifik dalam gen yang disebut HFE, yang diketahui mempengaruhi tahap transferrin darah - dikaitkan dengan penurunan integriti serat otak, walaupun subjek yang membawa varian ini belum menunjukkan gejala penyakit atau gangguan kognitif.
"Ini adalah salah satu rahsia mendalam otak," kata Thompson. "Anda tidak akan menganggap zat besi dalam makanan kita akan mempengaruhi otak begitu banyak pada masa remaja kita. Tetapi ternyata sangat penting. Kerana myelin mempercepat komunikasi otak anda, dan zat besi sangat penting untuk membuat myelin, kadar zat besi yang buruk pada masa kanak-kanak mengikis simpanan otak anda yang anda perlukan di kemudian hari untuk melindungi daripada penuaan dan penyakit Alzheimer.
"Ini luar biasa, karena kami tidak mempelajari orang yang kekurangan zat besi, hanya sekitar 600 orang sehat yang normal," lanjutnya. "Ini menekankan perlunya diet seimbang pada usia remaja, ketika pusat komando otak anda masih aktif matang. "
Penemuan itu, yang terdapat dalam edisi dalam talian jurnal terkini Prosiding Akademi Sains Nasional, dapat membantu kajian masa depan tentang bagaimana pengangkutan besi mempengaruhi fungsi, perkembangan otak dan risiko neurodegenerasi, dia menyimpulkan.
Sumber: University of California, Los Angeles
