Kajian Tetikus: Hilang Gen dan Tingkah Laku Tidak Berkaitan

Walaupun banyak penyakit mental adalah manusia yang unik, haiwan kadang-kadang menunjukkan tingkah laku tidak normal yang serupa dengan yang dilihat pada manusia dengan gangguan psikologi. Tingkah laku seperti itu disebut endofenotip.

Kini, para penyelidik di California Institute of Technology telah menemui bahawa tikus yang kekurangan gen yang menyandikan protein tertentu yang terdapat di sinaps otak menunjukkan sejumlah endofenotip yang berkaitan dengan skizofrenia dan gangguan spektrum autisme.

Dalam kajian itu, yang diterbitkan dalam Jurnal Neurosains, para penyelidik membuat mutasi pada tikus sehingga mereka kehilangan gen untuk protein yang disebut densin-180, yang banyak terdapat pada sinaps otak.

Sambungan elektro-kimia ini memungkinkan pembentukan rangkaian antara neuron otak. Protein ini melekat dan mengikat beberapa protein lain di bahagian neuron yang berada di hujung sinaps, yang disebut postsynapse.

"Kerja kami menunjukkan bahawa densin-180 membantu menyatukan bahagian penting mesin pengawalseliaan di bahagian pasca sinaptik sinapsis otak rangsangan," kata Mary Kennedy, Profesor Biologi Allen dan Lenabelle Davis di Caltech, yang merupakan pengarang kanan di belajar.

Pada tikus yang kekurangan densin-180, para penyelidik mendapati penurunan sejumlah protein pengawal lain yang biasanya terdapat di postynapse. Kennedy dan rakan-rakannya sangat tertarik dengan penurunan jumlah protein yang disebut DISC1.

"Mutasi yang menyebabkan hilangnya fungsi DISC1 telah terbukti dapat memprediksi manusia untuk mengembangkan skizofrenia dan gangguan bipolar," kata Kennedy.

Dalam kajian itu, para penyelidik membandingkan tingkah laku tikus khas dengan tikus yang kekurangan densin. Mereka yang tidak memiliki densin menunjukkan gangguan ingatan jangka pendek, hiperaktif sebagai tindak balas terhadap situasi baru atau stres, kekurangan aktiviti membina sarang normal, dan tahap kecemasan yang lebih tinggi.

"Kajian tikus dengan skizofrenia dan ciri seperti autisme telah melaporkan tingkah laku yang serupa," kata Kennedy. "Kami tidak tahu dengan tepat bagaimana kecacatan molekul membawa kepada endofenotip tingkah laku. Itu akan menjadi kerja kita ke hadapan. Hubungan mekanistik molekul antara kecacatan gen dan tingkah laku cacat adalah rumit dan, sehingga kini, kebanyakannya tidak diketahui. Memahami mereka menjadi inti memahami fungsi otak. "

Penemuan menunjukkan perlunya pemahaman yang lebih baik mengenai interaksi yang berlaku antara protein pada sinapsis, tambahnya. Kajian mengenai interaksi ini dapat memberikan maklumat yang diperlukan untuk menyaring ubat-ubatan baru dan lebih baik untuk rawatan penyakit mental.

"Kajian ini benar-benar memperkuat idea bahawa perubahan kecil dalam struktur molekul pada sinapsis dikaitkan dengan masalah besar dengan tingkah laku," kata Kennedy.

Sumber: Institut Teknologi California