Mengapa sistem pembuangan sampah otak gagal berfungsi pada penyakit Parkinson?

Penyakit Parkinson adalah kelainan neurodegeneratif progresif yang ditandai dengan kematian neuron dopaminergik. Biasanya, sel-sel otak memiliki sistem pembuangan sampah yang efektif yang membantu membuang protein yang rusak dan limbah metabolisme lainnya. Namun, ketika sistem ini menemui kendala, yang menyebabkan perubahan patologis dan fisiologis, maka akan mempercepat proses kematian neuron. Artikel ini akan membahas mengapa sistem pembuangan sampah seluler otak gagal dalam penyakit Parkinson dan apa saja efek jangka panjangnya.

Mekanisme utama kematian neuron

Lima mekanisme utama kematian neuron pada penyakit Parkinson saat ini dipertimbangkan. Di antaranya, agregasi protein, gangguan fagositosis, perubahan metabolisme seluler, neuroinflamasi, dan gangguan sawar darah-otak semuanya dianggap sebagai faktor kunci yang menyebabkan perkembangan penyakit.

Agregasi protein merupakan penyebab kematian yang paling sering diajukan, khususnya agregasi alfa-sinuklein untuk membentuk badan Lewy. Badan Lewy ini dianggap sebagai ciri patologis penyakit Parkinson.

Agregasi protein

Alfa-sinuklein terdapat secara berlebihan di otak pasien penyakit Parkinson, dan sifatnya yang tidak larut menyebabkannya membentuk butiran yang akhirnya beragregasi untuk membentuk badan Lewy. Badan Lewy biasanya pertama kali muncul di bulbus olfaktorius, medula oblongata, dan pons, dan pada tahap ini, pasien biasanya tidak memiliki gejala yang jelas. Saat penyakit berkembang, badan Lewy muncul di substansia nigra dan area otak lainnya.

Gangguan fagositosis

Fagositosis adalah proses di mana komponen internal sel didegradasi dan didaur ulang. Bila proses ini terhambat, hal ini dapat menyebabkan berbagai penyakit, seperti penyakit Parkinson. Penelitian telah menunjukkan bahwa bila sel tidak dapat melakukan autofagi secara normal, hal ini akan menyebabkan degradasi mitokondria yang tidak teratur, yang selanjutnya menyebabkan kematian neuron.

Perubahan metabolisme seluler

Disfungsi mitokondria merupakan mekanisme utama ketiga. Pada penyakit Parkinson, produksi energi mitokondria terbatas, yang pada akhirnya menyebabkan kematian neuron. Mutasi pada beberapa gen, seperti PINK1 dan Parkin, memengaruhi fungsi autofagi dalam proses ini, yang mengakibatkan ketidakmampuan sel untuk membuang mitokondria yang rusak, sehingga menyebabkan gangguan pada fungsi metabolisme seluler.

Peningkatan stres oksidatif dianggap sebagai penyebab utama lain dari gejala penyakit Parkinson, yang menyebabkan kerusakan DNA oksidatif di dalam sel.

Neuroinflamasi

Neuroinflamasi merupakan faktor penting lain yang menyebabkan kematian neuron pada penyakit Parkinson. Mikroglia, sebagai sel imun pada sistem saraf pusat, diaktifkan dengan cepat sebagai respons terhadap kerusakan saraf. Selama perkembangan penyakit, peradangan kronis menyebabkan degradasi jaringan dan kerusakan pada sawar darah-otak, sementara mikroglia yang rusak melepaskan sitokin pro-inflamasi, yang selanjutnya mempercepat kematian neuron.

Kerusakan sawar darah-otak

Sawar darah-otak terdiri dari sel endotel vaskular, perisit, dan astrosit, yang secara ketat mengatur masuknya zat ke dalam otak. Pada penyakit Parkinson, sawar darah-otak dapat dihancurkan oleh agregasi protein atau faktor inflamasi, yang menyebabkan "kebocoran vaskular" dan selanjutnya memengaruhi fungsi neuron.

Efek pada fungsi motorik

Neuron dopamin terutama ditemukan di substantia nigra, area yang mengendalikan gerakan. Ketika sekitar 50-60% neuron mati dan kadar dopamin turun hingga 80%, gejala gerakan khas penyakit Parkinson seperti perubahan gaya berjalan, gerakan lambat, dan tremor akan terjadi. Gejala-gejala ini niscaya akan memengaruhi kehidupan sehari-hari pasien dan mengurangi kualitas hidup.

Ketika kita memikirkan mekanisme kompleks penyakit Parkinson ini, kita tidak dapat menahan diri untuk bertanya-tanya: Apakah ada cara potensial untuk secara efektif meningkatkan pemulihan sistem pembuangan sampah sel otak dan dengan demikian memperlambat perkembangan penyakit?

Trending Knowledge

Mengapa alfa-sinuklein menjadi penyebab mematikan penyakit Parkinson?
Artikel ini akan membahas peran alfa-sinapsin dalam penyakit Parkinson, khususnya bagaimana ia menjadi penyebab fatal dalam penyakit neurodegeneratif ini. Patofisiologi penyakit Parkinson terutama ada
Mengapa pembunuh tersembunyi penyakit Parkinson sebenarnya adalah protein yang terakumulasi di otak?
Saat meneliti patofisiologi penyakit Parkinson, para ilmuwan menemukan bahwa faktor kunci yang menyebabkan kematian neuron dopamin terkait erat dengan agregasi protein di otak. Setelah neuron ini mula
Bagaimana mitokondria menjadi pemicu potensial bagi penyakit Parkinson?
Penyakit Parkinson (PD) adalah penyakit neurodegeneratif progresif yang akarnya adalah kematian neuron dopaminergik, yang terutama disebabkan oleh perubahan aktivitas biologis di otak.Meskipun bebera

Responses