Memahami peran stres oksidatif dalam patogenesis penyakit Alzheimer

Jumlah penderita penyakit Alzheimer (AD) dapat mencapai 100 juta pada tahun 2050, namun masih belum ada pengobatan yang efektif untuk penyakit tersebut. Para peneliti terkemuka dari seluruh dunia telah menilai bagaimana stres oksidatif (OS) dapat menyebabkan AD dan meninjau target terapi potensial dan obat-obatan neuroprotektif untuk memerangi penyakit tersebut dalam kumpulan artikel dalam edisi khusus Journal of Alzheimer's Disease, yang diterbitkan oleh IOS Press.

Ciri-ciri Penyakit Alzheimer

Penyakit Alzheimer adalah bentuk demensia yang paling umum, yang memengaruhi area otak yang bertanggung jawab untuk berpikir, mengingat, dan berbahasa. Penyakit ini merupakan penyebab utama kecacatan pada orang berusia di atas 65 tahun dan termasuk dalam 10 penyebab kematian teratas di Amerika Serikat. AD ditandai dengan pengendapan abnormal peptida beta amiloid dan akumulasi intraseluler dari jalinan neurofibrilar protein tau yang mengalami hiperfosforilasi. Meskipun diagnosis AD telah meningkat secara signifikan, penyebab pasti penyakit ini masih belum diketahui. Tantangan utama meliputi penyelidikan faktor-faktor di luar dua hipotesis dominan pengendapan beta amiloid dan fosforilasi tau.

Hipotesis stres oksidatif

Ada beberapa spekulasi bahwa faktor lain mungkin terlibat dalam penyakit ini, dan salah satunya adalah OS, suatu proses yang terkait dengan ketidakseimbangan antara antioksidan dan oksidan. Hipotesis OS menunjukkan bahwa otak tetap multifungsi selama "radikal bebas" yang dihasilkan oleh berbagai reaksi biokimia di otak dinetralkan oleh antioksidan.

Editor edisi khusus Pravat K. Mandal, PhD, seorang ilmuwan dan mantan direktur National Brain Research Centre di Gurgaon, India, dan seorang profesor emeritus di Florey Institute of Neuroscience and Mental Health di Melbourne, Australia, menjelaskan: “Hipotesis OS diajukan lebih dari seperempat abad yang lalu. Baru-baru ini, para peneliti telah menunjukkan minat baru dalam mengeksplorasi potensi manfaat netralisasi OS, yang mengarah pada desain sejumlah penelitian untuk menguji efeknya. Selama ada keseimbangan antara molekul pro-oksidan dan antioksidan, otak tetap multifungsi dan sehat. Meskipun ada beberapa antioksidan seperti itu, glutathione (GSH) telah mendapat perhatian yang cukup besar.”

Analisis studi klinis menunjukkan bahwa penurunan signifikan kadar GSH hipokampus menyebabkan timbulnya AD lebih awal sebelum deposisi beta amiloid dan fosforilasi protein tau, yang didukung oleh studi pada model hewan transgenik.

Hasil utama dan prospek penelitian

Edisi khusus ini memuat 12 ulasan dan artikel penelitian tentang penelitian OS dan AD dari beberapa laboratorium yang diakui secara internasional. Temuan utama meliputi:

• Pengurangan risiko timbulnya asma dikaitkan dengan asupan suplemen antioksidan dalam makanan.
• Suplementasi dengan GSH, yang terdiri dari asam amino glisin, sistein, dan asam glutamat, dapat bersifat neuroprotektif dan mengurangi deposisi beta amiloid atau fosforilasi protein tau.
• Peningkatan signifikan dalam memori kerja pada model hewan demensia yang diinduksi dengan ekstrak Marrubium vulgare menunjukkan efeknya pada retensi memori.
• Mempertahankan keberagaman dalam pengembangan obat untuk penelitian AD penting untuk meningkatkan aliran informasi dari uji klinis acak.

Terapi kombinasi

Satu studi sedang menyelidiki efek neuroprotektif dari pengobatan kombinasi dengan epigallocatechin 3-gallate (EGCG) dan melatonin (MT) pada AD familial. Dalam model in vitro tiga dimensi dari bentuk AD familial langka dengan mutasi pada gen presenilin-1, kombinasi EGCG dan MT lebih efektif dalam mengurangi penanda patologis dibandingkan dengan pengobatan individual.

Kesimpulan

Dr. Mandal menekankan bahwa hipotesis OS dalam penelitian AD layak mendapat pengakuan, yang dapat memandu pengembangan obat untuk secara efektif mengurangi OS dan mempertahankan fungsi kognitif. Penemuan OS sebagai prekursor pengendapan beta dan tau amiloid menempatkannya di pusat intervensi terapeutik yang efektif, yang sedang dieksplorasi dalam topik ini.