ID Kajian Tetikus Protein Diperlukan untuk Kelenturan Tingkah Laku
Para penyelidik telah mengenal pasti protein yang penting untuk fleksibiliti dalam tingkah laku, memberikan pandangan baru mengenai autisme dan skizofrenia.Dalam kajian itu, yang muncul dalam jurnal Laporan Sel, penyelidik di Universiti New York menyatakan bahawa fleksibiliti tingkah laku membolehkan kita menyesuaikan tingkah laku kita ketika menghadapi situasi yang serupa - tetapi tidak serupa - dengan yang pernah kita hadapi pada masa lalu.
Keupayaan untuk menyesuaikan diri sebahagiannya didorong oleh sintesis protein, yang menghasilkan perubahan bergantung pada pengalaman dalam fungsi dan tingkah laku saraf, kata para penyelidik.
Mereka menyatakan bahawa proses ini terganggu bagi banyak orang, termasuk mereka yang menderita autisme dan skizofrenia, mencegah penyesuaian tingkah laku ketika menghadapi situasi yang berbeza.
Untuk mengetahui mengapa, para penyelidik memberi tumpuan kepada kinase PERK, enzim yang mengatur sintesis protein. PERK diketahui mengubah eIF2alpha, yang diperlukan untuk sintesis protein yang betul, menurut para saintis.
Eksperimen membandingkan tikus makmal normal, yang memiliki enzim, dengan tikus yang tidak mempunyai enzim. Tikus-tikus ditugaskan untuk menavigasi labirin air, termasuk mengangkat diri ke platform untuk keluar dari air. Tikus normal dan mereka yang kekurangan PERK belajar menyelesaikan tugas ini.
Namun, pada langkah kedua, para penyelidik menguji fleksibiliti tingkah laku tikus dengan memindahkan platform ke lokasi lain. Tikus normal berada di platform, tetapi mereka yang kekurangan PERK tidak dapat melakukannya atau memerlukan lebih banyak masa untuk menyelesaikan tugas itu, kata para penyelidik.
Dalam eksperimen kedua, kedua tikus normal dan mutan mendengar nada yang diikuti oleh kejutan kaki ringan. Semua tikus mengalami tindak balas ketakutan yang normal, membeku pada nada untuk mengantisipasi kejutan kaki. Para penyelidik kemudian menghilangkan kejutan kaki dan tikus hanya mendengar nada.
Akhirnya, tikus normal menyesuaikan tindak balas mereka sehingga mereka tidak membeku setelah mendengar nada. Walau bagaimanapun, tikus mutan terus bertindak balas seolah-olah mereka menjangkakan kejutan kaki akan menyusul.
Mencari sokongan tambahan untuk kesimpulan mereka bahawa ketiadaan PERK dapat menyumbang kepada kelenturan tingkah laku dalam gangguan neurologi manusia, para penyelidik melakukan analisis postmortem terhadap sampel korteks frontal manusia dari pesakit dengan skizofrenia, yang sering menunjukkan ketidakselesaan tingkah laku, dan individu yang tidak terpengaruh.
Sampel dari kumpulan kawalan menunjukkan tahap PERK normal, sementara sampel dari pesakit skizofrenia telah menurunkan kadar protein dengan ketara, menurut para penyelidik.
"Senarai gangguan neurologi dan penyakit neurodegeneratif yang berkembang pesat, termasuk penyakit Alzheimer, penyakit Parkinson, dan sindrom Fragile X, telah dikaitkan dengan sintesis protein yang menyimpang," jelas Eric Klann, Ph.D., seorang profesor di Pusat Neural NYU Sains dan salah seorang penulis bersama kajian.
"Hasil kami menunjukkan pentingnya PERK dalam menjaga kelenturan tingkah laku dan bagaimana ketiadaannya mungkin dikaitkan dengan skizofrenia.
"Kajian lebih lanjut yang menjelaskan peranan khusus sintesis protein yang diatur PERK di otak dapat memberikan jalan baru untuk mengatasi gangguan neurologi yang meluas dan sering melemahkan ini."
Sumber: Universiti New York