Kajian Tikus Menunjukkan Bagaimana Latihan Mengikut Produk melindungi Neuron dari Trauma
Laktat, produk buangan yang dibuat di otak dan otot setelah melakukan senaman yang kuat, dapat melindungi neuron dari kerosakan berikutan trauma akut seperti strok atau kecederaan saraf tunjang, menurut kajian tikus baru oleh pasukan saintis Switzerland dan Saudi.
Apabila seseorang mengalami kecederaan strok atau saraf tunjang, sel-sel saraf mengalami kegembiraan, atau rangsangan berlebihan. Proses yang sangat merosakkan ini juga terlibat dalam penyakit neurodegeneratif progresif, seperti penyakit Alzheimer, kata penulis.
Semasa eksototoksisitas, reseptor NMDA melakukan overdrive dan mengatasi neuron sasaran dengan rentetan isyarat elektrik. Reseptor NMDA berinteraksi dengan glutamat neurotransmitter dan merupakan sasaran utama dalam penyelidikan dan perubatan, kerana mereka terlibat dalam sejumlah gangguan, termasuk epilepsi, skizofrenia, Parkinson, dan Alzheimer.
Rentetan isyarat elektrik ini menyebabkan penumpukan ion kalsium di dalam neuron, yang mencetuskan laluan biokimia toksik yang akhirnya dapat merosakkan atau membunuhnya. Oleh itu, adalah penting bagi seseorang yang mengalami kecederaan strok atau saraf tunjang untuk dirawat secepat mungkin untuk mengelakkan kematian neuron yang berlebihan.
Para penyelidik menyatakan bahawa walaupun penyelidikan terdahulu menunjukkan bahawa laktat, produk sisa metabolisme glukosa, dapat melindungi neuron daripada eksototoksisitas, persis bagaimana ini berlaku masih menjadi misteri hingga sekarang.
Dalam kajian baru itu, pasukan dari Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) dan King Abdullah University of Science and Technology menyiasat kesan glutamat pada neuron kultur yang diambil dari otak tikus. Mereka menggunakan teknik pengimejan baru yang tidak invasif yang disebut mikroskop holografik digital.
Para saintis kemudian menguji kesan glutamat pada neuron tikus dengan dan tanpa laktat. Hasilnya ketara: Glutamat membunuh 65 peratus neuron, tetapi dengan laktat, jumlah itu turun menjadi 32 peratus.
Para penyelidik kemudian menetapkan untuk menentukan dengan tepat bagaimana laktat melindungi neuron. Dengan menggunakan penyekat reseptor yang berbeza pada neuron tikus, mereka menentukan bahawa laktat mencetuskan pengeluaran ATP, molekul tenaga sel.
Pada gilirannya, ATP mengikat dan mengaktifkan jenis reseptor lain dalam neuron, yang menghidupkan lata mekanisme pertahanan yang kompleks. Akibatnya, neuron dapat menahan rentetan isyarat dari reseptor NMDA.
Penemuan ini secara signifikan meningkatkan pemahaman kita mengenai neuroproteksi, kata para penulis, yang dapat menyebabkan peningkatan rawatan farmakologi untuk mengelakkan kerosakan yang tidak dapat diperbaiki yang disebabkan oleh strok, kecederaan saraf tunjang, dan trauma lain.
Kajian ini diterbitkan dalam jurnal Laporan Ilmiah.
Sumber: Politeknik Ecole Fédérale de Lausanne