Ternyata Gen yang Diwariskan dari Ibu Membuat Otak Kita Menua Lebih Cepat

Malang, WISATA – Perjuangan melawan penuaan otak memiliki penyebab yang mengejutkan, yaitu kromosom X yang kita warisi dari ibu kita. Penelitian terkini mengungkap bahwa warisan genetik ini dapat memengaruhi seberapa cepat otak kita menua, terutama pada wanita.

Meskipun kita telah lama mengetahui bahwa perempuan memiliki dua kromosom X dibandingkan dengan laki-laki yang hanya memiliki satu kromosom X, ternyata orang tua mana yang memiliki kromosom X tersebut mungkin lebih penting daripada yang kita duga.

Kromosom X telah lama dikaitkan dengan kesehatan otak. Banyak disabilitas intelektual berasal dari mutasi pada gen yang terletak pada kromosom X.

Wanita dengan sindrom Turner, suatu kondisi di mana hanya terdapat satu kromosom X, bukan dua, sering mengalami gangguan kognitif. Para ilmuwan menduga bahwa kromosom X berperan dalam daya ingat, pembelajaran dan kerentanan terhadap penyakit neurodegeneratif seperti Alzheimer.

Dr. Samira Abdulai-Saiku, seorang peneliti pascadoktoral di UCSF dan penulis pertama studi tersebut, menekankan pentingnya temuan ini.

“Mengingat fakta bahwa kromosom X diperkaya dengan gen-gen yang berhubungan dengan otak, menjadi sangat penting bagi kami untuk mengetahui peran apa yang mungkin dimainkannya dalam penuaan otak,” katanya.

Pada wanita, setiap sel hanya memerlukan satu kromosom X yang aktif. Untuk menjaga keseimbangan, tubuh secara acak menonaktifkan satu kromosom X di setiap sel.

Beberapa sel menggunakan kromosom X ibu, sementara yang lain bergantung pada kromosom X ayah. Pola mosaik ekspresi gen ini menciptakan lingkungan genetik yang unik pada wanita.

Namun, proses inaktivasi kromosom X tidak selalu seimbang sempurna. Beberapa wanita, secara kebetulan, mungkin memiliki lebih banyak sel yang mengaktifkan kromosom X ibu daripada sel ayah. Variasi ini, yang dikenal sebagai penyimpangan kromosom X, sebagian besar diabaikan dalam penelitian penuaan otak hingga saat ini.

Ketidakseimbangan kromosom X umum terjadi pada manusia dan tentu saja ada wanita yang memiliki kadar kromosom X ibu yang jauh lebih tinggi atau lebih rendah daripada yang lain, hanya karena kebetulan.

Hanya ada sedikit penelitian mengenai potensi konsekuensi dari hal ini.

Untuk memahami efek aktivasi kromosom X, tim peneliti UCSF mengembangbiakkan tikus betina dengan cara yang memastikan beberapa tikus hanya memiliki kromosom X ibu yang aktif, sementara yang lain mempertahankan campuran kromosom X ibu dan ayah.

Hasil penelitian mengungkapkan bahwa tikus betina dengan hanya kromosom X dari pihak ibu mengalami penurunan daya ingat dan kemampuan belajar seiring bertambahnya usia.

Investigasi lebih lanjut menunjukkan bahwa hipokampus, yaitu wilayah otak yang penting untuk memori dan pembelajaran menua lebih cepat pada tikus dengan hanya kromosom X ibu yang aktif.

Para peneliti mengamati perbedaan yang signifikan dalam ekspresi gen, dengan gen-gen tertentu pada kromosom X ibu dimatikan sepenuhnya, sementara gen-gen tersebut tetap aktif pada kromosom X ayah.

Untuk lebih jauh mengeksplorasi efek ekspresi kromosom X, para peneliti beralih ke teknologi penyuntingan gen CRISPR. Dengan mengaktifkan kembali gen yang dinonaktifkan pada kromosom X ibu pada tikus betina yang lebih tua, mereka mampu meningkatkan fungsi kognitif.

Tikus yang menjalani intervensi genetik ini menunjukkan peningkatan pembelajaran dan ingatan, yang menunjukkan bahwa pembalikan penonaktifan gen dapat menjadi strategi potensial untuk memperlambat penuaan otak. Secara keseluruhan, semua percobaan ini menunjukkan bahwa asal usul kromosom X dari orangtua dapat berdampak besar pada kesehatan otak.

Penelitian ini tidak dirancang untuk menentukan mengapa kromosom X ibu mempercepat penuaan otak dibandingkan dengan kromosom X ayah.

Jika gen tertentu meningkatkan pertumbuhan dan fungsi otak pada masa muda tetapi mempercepat penurunan seiring bertambahnya usia, memahami keseimbangan ini dapat mengarah pada intervensi yang memperpanjang kesehatan kognitif hingga usia tua.

Para peneliti berencana untuk melanjutkan penelitian mereka tentang peran kromosom X dalam penuaan otak. Temuan mereka dapat membantu menjelaskan mengapa beberapa orang lebih rentan terhadap penurunan kognitif daripada yang lain dan dapat menawarkan strategi baru untuk mencegah penyakit seperti Alzheimer.

Potensi untuk membalikkan penurunan kognitif terkait usia dengan memodifikasi ekspresi gen merupakan jalan yang menarik untuk penelitian di masa mendatang. Jika para ilmuwan dapat mengidentifikasi cara untuk menyeimbangkan ekspresi kromosom X, hal itu dapat membuka pintu bagi terapi baru untuk penuaan otak pada pria dan wanita.

Penelitian yang luar biasa ini tidak hanya memperdalam pemahaman kita tentang faktor genetik yang memengaruhi penuaan otak tetapi juga menawarkan harapan bagi pendekatan inovatif untuk menjaga kesehatan kognitif sepanjang hidup