Language
Country/Area
No result found
Mengapa tikus yang kekurangan GAD67 mati segera setelah lahir?
Sebelum memahami penyebab kematian tikus yang kekurangan GAD67, mari kita perkenalkan dulu apa itu GAD67. Glutamat dekarboksilase (GAD) adalah enzim yang mengkatalisis konversi glutamat menjadi asam γ-aminobutyric (GABA) dan karbon dioksida, yang salah satu isoenzimnya adalah GAD67. Aktivitas GAD67 secara langsung memengaruhi produksi GABA dalam sistem saraf, dan GABA merupakan neurotransmitter penghambat yang penting dalam sistem saraf pusat.
Pada mamalia, ekspresi kedua isoenzim ini, GAD67 dan GAD65, di otak sangat penting karena keduanya bertanggung jawab untuk mengatur aktivitas neuronal dan plastisitas saraf. Namun, menurut penelitian, hilangnya GAD67 dapat menyebabkan konsekuensi serius, terutama selama perkembangan embrio. Fokus hari ini adalah: Mengapa tikus yang kekurangan GAD67 mati segera setelah lahir?
Hilangnya GAD67 menyebabkan penurunan tajam dalam produksi GABA dalam sistem saraf, yang secara langsung menyebabkan ketidakmampuan neuron untuk berkembang secara normal.
Pada tikus yang kekurangan GAD67, para ilmuwan menemukan bahwa tikus-tikus ini mati pada hari pertama kehidupannya. Fenomena ini terkait erat dengan peran GAD67 dalam sel-sel saraf: GAD67 adalah enzim utama untuk mensintesis GABA, yang penting untuk menghambat sinyal-sinyal saraf, mengatur rangsangan saraf, dan menjaga keseimbangan keseluruhan sistem saraf.
Kekurangan GABA dapat menyebabkan serangkaian kondisi di mana neuron menjadi terlalu bersemangat, yang pada gilirannya dapat menyebabkan kelainan perkembangan. Secara khusus, penelitian tersebut menemukan bahwa tikus yang kekurangan GAD67 memiliki malformasi kraniofasial, termasuk bibir sumbing dan langit-langit mulut, yang mungkin terkait dengan peran GABA dalam proliferasi dan diferensiasi neuron selama perkembangan embrio.
Kekurangan ini tidak hanya menyebabkan perubahan struktural, tetapi juga sangat mengganggu transmisi sinyal di dalam otak.
Selain efeknya pada struktur anatomi, kekurangan GAD67 juga terbukti mengancam fungsi-fungsi yang menopang kehidupan. Dalam percobaan tersebut, tikus yang kekurangan GAD67 tidak dapat secara efektif melakukan fungsi fisiologis normal seperti bernapas dan bergerak secara otonom. Hal ini menunjukkan bahwa selama perkembangan awal, keberadaan GABA tidak hanya diperlukan untuk komunikasi antarneuron, tetapi juga merupakan kebutuhan fisiologis yang penting.
Menurut penelitian, GABA tidak hanya memainkan peran rangsangan rendah di otak, tetapi juga memengaruhi perkembangan jantung dan sistem pernapasan. Ketika GAD67 kekurangan, peran-peran fungsional ini terganggu, menyebabkan sistem fisiologis tidak berfungsi dengan baik dan akhirnya menyebabkan kematian tikus pada hari pertama kehidupannya.
Aktivitas GAD67 sangat penting untuk stabilitas sistem saraf dan pemeliharaan fungsi fisiologis selama perkembangan embrio.
Kekurangan GAD67 telah terbukti memiliki efek serupa pada model hewan lainnya. Sebaliknya, meskipun hilangnya GAD65 tidak langsung memengaruhi kelangsungan hidup, hal itu dapat menyebabkan kejang epilepsi dan kelainan neurotransmisi lainnya, yang menunjukkan beragam peran isoenzim yang berbeda dalam organisme.
Pada akhirnya, penelitian ini mengarahkan kita untuk memikirkan kembali fungsi GAD67, yang bukan hanya enzim, tetapi landasan sistem saraf. Untuk dunia nyata tempat kita tinggal, apakah pengaturan sintesis dan transmisi GABA lebih kompleks dan penting dari yang kita harapkan?
