Menghentikan epilepsi dengan mempelajari synapsis

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 14-05-2010

Gambar Irisan otak manusia dikulturkan secara terpisah dan koneksinya tumbuh melalui mikrosaluran kecil yang menghubungkan mereka.

Para ilmuwan di Amerika Serikat telah memproduksi suatu sistem microfluidic yang dapat digunakan untuk memelajari perkembangan epilepsi. Otak manusi merupakan organ komplek yang penuh dengan koneksi synaptic yang berkomunikasi dengan menggunakan serat fiber panjang yang disebut akson. Pemahaman proses ini yang mengarahkan pada perkembagan sirkuit synaptic tersebut dapat memeberikan wawasan kedalam penyakit sistem saraf.

Beberapa pendekatan in vivo telah digunakan untuk memelajari koneksi tersebut namun mengalami keterbatasan mengenai manipulasi selektif dan terkontrol dari porsi jaringan yang tergambar dengan jelas. Ini mengarahkan Kevin Staley dan timnya pada Harvard Medical School, Cambridge, untuk mengembangkan suatu platform in vitro microfluidic untuk memelajari bagaimana koneksi tersebut dibuat dan bagaimana mereka terpengaruh oleh obat – obatan.

Alat ini memungkinkan irisan otak dikulturkan secara terpisah, tetapi mikrocaluran kecil memungkinkan akson untuk tumbuh dan menghubungkan irisan yang terpisah. Ini memungkinkan para ilmuwan untuk mengekspos irisan – irisan tersebut bagi obat – obatan yang berbeda untuk melihat apa yang terjadi pada koneksi tersebut. Yevgeny Berdichevsky, yang bekerja dalam tim dengan Staley, menjelaskan bahwa ‘Kita memutuskan untuk menggunakan microfluidic karena teknologi ini memungkinkan kita untuk menciptakan saluran akson yang berukuran mikro dan membatasi obat – obatan untuk menyesuaikan dengan ruangan pada chip kultur.’

Dengan memungkinkan pertumbuhan dan fungsi koneksi neuronal untuk mudah diteliti dan dimanupulasi, tim ini mengatakan mereka mungkin mendapatkan pemahaman yang besar mengenai tumbuh kembangnya akson dan formasi synapse, yang relevan terhadap sejumlah penyakit, dari epilepsi hingga kerusakan otak.

Richard Miles, yang bekerja pada mekanisme epilepsi pada Pierre and Marie Curie University, Paris, Perancis mengatakan bahwa dia gembira dengan pekerjaan ini, karena ini dapat digunakan untuk memelajari bagaimana koneksi synaptic dapat dibuat dan unutk mengisolasi bagian dan melihat bagaimana mereka merespon pada obat – obatan tersebut. ‘Ini benar – benar usaha yang bagus dan dapat bkerja dalam seluruh bidang,’ komentarnya.

Kelompok Staley sekarang bermaksud untuk menggunakan alat ini untuk memahami proses yang terlibat dalam konektifitas yang berlebihan, yang dianggap sebagai penyebab epilepsi, dan berharap untuk menemukan obat – obatan yang dapat menghentikan atau memperlambat perkembangan penyakit ini.

Laura Howes