Otak menghasilkan ribuan neuron baru sampai setelah 80 tahun

Peneliti Spanyol mengamati dengan kapasitas tinggi untuk regenerasi di hippocampus, pusat memori dan pembelajaran. Selama lebih dari tujuh tahun, ahli biologi Maria Llorens telah dengan hati-hati mengumpulkan potongan-potongan otak dari orang yang sudah meninggal. Beberapa tidak menderita penyakit neurodegeneratif dan yang lain memiliki indikasi yang jelas tentang Alzheimer. Seorang ahli neuropatologi diekstraksi dari masing-masing otak hippocampus, pusat memori, mengambil sampel satu sentimeter di setiap sisi, menerapkan produk kimia untuk melestarikannya tanpa merusaknya dan mengirimnya ke Llorens. Dia memotongnya menjadi lima lembar mikron yang sangat halus untuk dapat mengamatinya di bawah mikroskop. Secara total, ia mendapat sampel dari 58 orang yang seperti emas murni, karena jenis bahan biologis ini langka karena hanya sedikit mayat yang disumbangkan untuk sains.

Penelitian yang dipublikasikan hari ini di Nature Medicine, adalah pengiriman baru dan kuat dalam kontroversi ilmiah yang telah meningkat baru-baru ini: apakah kita dilahirkan dengan sejumlah neuron dan kita kehilangan mereka sepanjang hidup atau apakah ada regenerasi? Jawabannya memiliki implikasi penting untuk fungsi dasar pikiran dan untuk mengatasi penyakit mereka, terutama penyakit degeneratif seperti Parkinson atau Alzheimer.

Regenerasi neuron -neurogenesis- di hippocampus telah diamati pada tikus dan primata. Sejak 1998, beberapa penelitian menunjukkan dengan metode berbeda bahwa manusia juga menghasilkan neuron baru di hicocampo. Salah satu yang paling asli adalah Jonas Frisen, dari Karolinska Institute, yang menggunakan isotop karbon 14 yang dilepaskan oleh bom nuklir yang diledakkan selama Perang Dingin untuk menghitung usia neuron dalam sampel otak dari 55 orang yang tewas. Tim mencatat bahwa dentate gyrus, bagian dari hippocampus, mengandung ratusan neuron yang lahir setelah ledakan ketika orang sudah dewasa.

Kontroversi tersebut datang dengan Arturo Álvarez-Buylla, Penghargaan Pangeran Asturias pada tahun 2011 untuk studinya tentang neurogenesis. Timnya berusaha menunjukkan keberadaan neuron muda dalam sampel otak dari 59 orang dari berbagai usia, dari janin hingga orang dewasa. Berlawanan dengan apa yang saya harapkan, hasil mereka, yang diterbitkan tahun lalu, menunjukkan bahwa produksi neuron baru runtuh setelah tahun pertama kehidupan dan menghilang pada akhir masa kanak-kanak.

“Sejak itu, bidang ini berantakan,” kata Llorens. Studinya telah menganalisis dentate gyrus dari 13 orang yang meninggal antara 43 dan 87 tahun yang tidak menderita penyakit neurologis. Para ilmuwan menerapkan empat antibodi pada sampel yang berikatan dengan doublecortin, protein dari neuron yang sedang berkembang. Dengan demikian, sekitar 30.000 neuron muda per milimeter kubik otak terdeteksi di area dentate gyrus yang dikenal sebagai lapisan granular. Akun neuron muda untuk 4% dari jumlah total neuron yang hadir di area hippocampus ini, jumlah yang “sangat tinggi”, kata Llorens.

Pekerjaan mendeteksi perlambatan dalam produksi neuron baru seiring bertambahnya usia, sehingga orang yang lebih muda cenderung memiliki lebih dari yang lebih tua. “Neuron granular adalah yang pertama menerima rangsangan saraf dari area otak lainnya dan memungkinkannya untuk diproses dan dikirim ke area lain, jadi masuk akal jika mereka beregenerasi sepanjang hidup,” jelas Llorens.