Temuan membuka jalan untuk diagnosis dan perawatan penyakit Alzheimer yang lebih tepat

Sebuah tim internasional yang dipimpin oleh Case Western Reserve University School of Medicine telah membuat terobosan signifikan dalam memahami alasannya penyakit alzheimer berkembang begitu cepat pada beberapa orang sehingga mereka meninggal dalam waktu tiga tahun.

Para peneliti menemukan hubungan antara strain protein tau yang cacat dan bereplikasi cepat dan penurunan kognitif yang dipercepat — hasil penting yang menjelaskan variasi penyakit Alzheimer dan dapat membantu mengarah pada diagnosis yang lebih tepat dan terapi yang ditargetkan.

Pekerjaan tersebut dapat menyebabkan perubahan dalam perawatan Alzheimer, mungkin memberikan pasien dan keluarga prognosis yang lebih akurat.

“Untuk pertama kalinya, kami menemukan hubungan antara perilaku protein tau dalam tabung reaksi dan durasi klinis penyakit pada pasien,” kata Jiri Safar, seorang profesor di departemen patologi, neurologi, dan ilmu saraf di Case Western Reserve School of Medicine. “Apa yang dikatakan penelitian secara umum adalah bahwa Alzheimer bukanlah penyakit tunggal. Ada spektrumnya, dan kasus yang berbeda memiliki pendorong biologis yang berbeda dari perkembangannya — dan mereka harus ditangani sebagai penyakit yang terpisah.”

Temuan mereka muncul di Ilmu Kedokteran Terjemahan.

“Kita harus memahami penyakitnya dan kemudian memilahnya ke dalam himpunan bagian atau kategori yang berbeda,” kata Safar, “dan di situlah kita sekarang dengan penyakit Alzheimer.”

Rekan penulis Safar termasuk rekan CWRU Alan Lerner, seorang profesor neurologi, dan Mark Cohen, seorang profesor patologi dan neurologi; David Westaway, seorang profesor di Departemen Kedokteran di Universitas Alberta dan direktur Pusat Penyakit Pelipatan Prion dan Protein; dan Rohan de Silva, seorang profesor ilmu saraf molekuler di Queen Square Institute of Neurology di University College London.

Safar berharap penelitian ini akan membantu menghilangkan persepsi publik bahwa penderita penyakit Alzheimer kemungkinan akan menurun secara perlahan selama delapan sampai 10 tahun; 10% sampai 30% memiliki bentuk penyakit yang berkembang pesat.

“Kita berbicara tentang 600.000 hingga 1,8 juta pasien di Amerika Serikat saja,” katanya. “Jadi sekarang kita dapat memikirkannya dengan cara yang sama seperti kita menangani keganasan secara klinis seperti kanker payudara atau kanker paru—bahwa kanker yang berbeda memiliki prognosis dan strategi terapi yang sangat berbeda.”

Langkah selanjutnya adalah menerjemahkan alat yang digunakan dalam penelitian ini ke praktik klinis dan mengidentifikasi orang-orang yang berisiko tinggi untuk perkembangan penyakit yang cepat dan kemudian menyesuaikan perawatan dengan diagnosis.

Penelitian penyakit Alzheimer mengikuti karya inovatif Safar yang melibatkan protein prion. Dia dan rekan menemukan bahwa ketika prion menjadi salah lipatan, mereka dapat mereplikasi dan merusak otak. Mereka menggunakan konsep dan alat yang dikembangkan dalam pekerjaan prion untuk menyelidiki mekanisme protein yang salah lipatan dan menerapkannya pada protein tau dan penyakit Alzheimer.

Penelitian prion membantu menciptakan paradigma baru untuk memahami penyakit Alzheimer, penyakit Parkinson, Amyotrophic Lateral Sclerosis dan kondisi neurodegeneratif lainnya.

Mereka tahu bahwa faktor genetik dan lingkungan yang terkait dengan peningkatan risiko penyakit Alzheimer menjelaskan sekitar 30% kasus. Dalam penelitian terbaru, mereka berusaha memahami 70% lainnya.

Pembelajaran

Para ilmuwan memeriksa sampel otak dari 40 orang yang meninggal karena penyakit Alzheimer—kira-kira setengahnya telah kehilangan fungsi kognitif secara perlahan selama bertahun-tahun dan sisanya menurun dengan cepat dan meninggal dalam waktu kurang dari tiga tahun.

Para peneliti menemukan bahwa dalam kasus yang berkembang pesat, inti partikel protein tau berbentuk berbeda, yang berarti mereka memiliki organisasi struktural yang berbeda. Selain itu, dengan menggunakan proses yang mereka kembangkan sebelumnya, mereka menemukan bahwa spesies tau yang salah lipatan ini—seperti prion—dapat bereplikasi lebih cepat dalam tabung reaksi. Mereka juga memperdalam pemahaman mereka tentang dampak struktur dan karakteristik yang berbeda dari tau abnormal dan menentukan atribut yang memprediksi kecepatan replikasi.

Sumber: Universitas Case Western Reserve