Kajian Tikus Menghubungkan Tekanan Remaja dengan Penyakit Mental Orang Dewasa
Penyelidik Johns Hopkins menyatakan bahawa remaja adalah masa kritikal untuk perkembangan otak. Selama tahap ini, kelimpahan hormon berpotensi menyebabkan perubahan genetik yang boleh mengakibatkan penyakit mental yang teruk di kalangan individu
Penemuan itu, dilaporkan dalam jurnal Sains, boleh mempunyai implikasi luas dalam pencegahan dan rawatan skizofrenia, kemurungan teruk dan penyakit mental yang lain.
"Kami telah menemui mekanisme bagaimana faktor persekitaran, seperti hormon stres, dapat mempengaruhi fisiologi otak dan membawa penyakit mental," kata pemimpin kajian Akira Sawa, MD, Ph.D., seorang profesor psikiatri dan sains tingkah laku di Sekolah Perubatan Universiti Johns Hopkins.
"Kami telah menunjukkan pada tikus bahawa tekanan pada masa remaja dapat mempengaruhi ekspresi gen yang membuat kod neurotransmitter utama yang berkaitan dengan fungsi mental dan penyakit psikiatri. Walaupun banyak gen dipercayai terlibat dalam perkembangan penyakit mental, perasaan usus saya adalah faktor persekitaran yang sangat penting untuk prosesnya. "
Penyelidik berusaha untuk mensimulasikan pengasingan sosial yang berkaitan dengan tahun-tahun sukar remaja pada remaja manusia.
Mereka mendapati bahawa mengasingkan tikus yang sihat dari tikus lain selama tiga minggu selama bersamaan dengan tikus tidak mempengaruhi tingkah laku mereka. Tetapi apabila tikus yang diketahui mempunyai kecenderungan genetik terhadap ciri penyakit mental diasingkan, mereka menunjukkan tingkah laku yang berkaitan dengan penyakit mental, seperti hiperaktif.
Tikus-tikus ini juga gagal berenang ketika dimasukkan ke dalam kolam, yang secara tidak langsung berkaitan dengan kemurungan manusia.
Apabila tikus terpencil dengan faktor risiko genetik untuk penyakit mental dikembalikan ke tempat tinggal kumpulan dengan tikus lain, mereka terus menunjukkan tingkah laku tidak normal ini, satu penemuan yang menunjukkan bahawa kesan pengasingan berlangsung hingga setara dengan masa dewasa.
"Faktor risiko genetik dalam eksperimen ini diperlukan, tetapi tidak mencukupi, untuk menyebabkan tingkah laku yang berkaitan dengan penyakit mental pada tikus," kata Sawa. "Hanya penambahan tekanan luar - dalam kes ini, kortisol berlebihan yang berkaitan dengan pengasingan sosial - cukup untuk membawa perubahan tingkah laku yang dramatik."
Para penyelidik tidak hanya mendapati bahawa tikus "sakit mental" mempunyai tahap kortisol yang tinggi, yang dikenali sebagai hormon stres kerana ia disekresikan pada tahap yang lebih tinggi semasa tindak balas pertarungan atau penerbangan badan.
Mereka juga mendapati bahawa tikus ini mempunyai tahap dopamin neurotransmitter yang jauh lebih rendah di kawasan otak tertentu yang terlibat dalam fungsi otak yang lebih tinggi, seperti kawalan emosi dan kognisi.
Perubahan dalam dopamin dalam otak pesakit dengan skizofrenia, kemurungan dan gangguan mood telah disarankan dalam kajian klinikal, tetapi mekanisme untuk kesan klinikal tetap sukar difahami.
Untuk menentukan sama ada tahap kortisol mempengaruhi tahap dopamin di otak dan pola tingkah laku orang dewasa pada tikus yang tidak normal, para penyelidik memberi mereka sebatian yang disebut RU486, yang diketahui menyekat sel daripada menerima kortisol. (Ubat ini biasanya dikenal sebagai "pil pengguguran.")
Semua simptom reda. RU486 juga telah dikaji dalam percubaan klinikal orang yang mengalami kemurungan psikotik yang sukar dirawat, menunjukkan beberapa faedah. "Tikus berenang lebih lama, mereka kurang hiper dan tahap dopamin mereka normal," kata Sawa.
Untuk menjelaskan bagaimana dan mengapa tikus menjadi lebih baik, Sawa dan pasukannya mengkaji gen tirosin hidroksilase (Th) dan mendapati bahawa perubahan epigenetik yang disebabkan oleh alam sekitar membatasi kemampuan gen untuk melakukan tugasnya - iaitu membuat enzim yang mengatur tahap dopamin . Tanpa Th yang berfungsi sepenuhnya, tahap dopamin rendah.
Para saintis telah lama mengkaji mutasi gen - perubahan DNA kekal yang dapat mengubah fungsi normal gen tertentu. Perubahan epigenetik sebaliknya tidak mengubah huruf sebenar urutan DNA. Sebagai gantinya, mereka menambahkan kumpulan kimia seperti metil yang boleh mempengaruhi fungsi DNA.
Perubahan ini boleh berlaku sementara, sedangkan mutasi genetik bersifat kekal.
Sawa mengatakan kajian baru itu menunjukkan perlunya memikirkan penjagaan pencegahan yang lebih baik pada remaja yang mempunyai penyakit mental dalam keluarganya, termasuk usaha untuk melindungi mereka dari tekanan sosial, seperti pengabaian.
Sementara itu, dengan memahami lata peristiwa yang berlaku ketika tahap kortisol meningkat, para penyelidik mungkin dapat mengembangkan sebatian baru untuk menargetkan gangguan psikiatri yang sukar dirawat dengan kesan sampingan yang lebih sedikit daripada yang dialami RU486.
Sumber: Johns Hopkins Medicine
