Studi menemukan penyakit pemborosan kronis tidak mungkin terjadi untuk berpindah dari hewan ke manusia

Sebuah studi baru tentang penyakit prion menggunakan model organoid otak manusia menunjukkan bahwa terdapat penghalang spesies yang signifikan yang mencegah penularan penyakit wasting kronis (CWD) dari rusa, rusa besar, dan rusa bera ke manusia. Hasilnya, yang diperoleh para ilmuwan National Institutes of Health (NIH) dan diterbitkan dalam jurnal Emerging Infectious Diseases, konsisten dengan penelitian serupa selama beberapa dekade pada model hewan yang dilakukan di National Institutes of Health (NIH) Institut Alergi dan Penyakit Menular ( NIAID) NIH.

Penyakit prion merupakan penyakit degeneratif yang ditemukan pada beberapa mamalia. Penyakit-penyakit ini terutama berhubungan dengan kerusakan otak, tetapi juga dapat mempengaruhi mata dan organ lainnya. Penyakit dan kematian terjadi ketika protein abnormal tidak terlipat dengan benar, menggumpal, menarik protein prion lain ke proses yang sama, dan pada akhirnya menghancurkan sistem saraf pusat. Saat ini tidak ada pengobatan pencegahan atau terapeutik untuk penyakit prion.

CWD adalah sejenis penyakit prion yang ditemukan pada rusa, yang merupakan hewan buruan populer. Meskipun CWD belum pernah teridentifikasi pada manusia, pertanyaan mengenai potensi penularannya masih relevan selama beberapa dekade: Apakah orang yang mengonsumsi daging rusa yang terinfeksi CWD bisa terkena penyakit prion? Pertanyaan ini penting karena penyakit prion lainnya, bovine spongiform encephalopathy (BSE), atau penyakit sapi gila, muncul di Inggris pada pertengahan tahun 1980an dan pertengahan 1990an. Kasus juga ditemukan pada sapi di negara lain, termasuk Amerika Serikat.

Selama dekade berikutnya, 178 orang di Inggris yang diperkirakan memakan daging yang terkontaminasi BSE menjadi sakit dengan bentuk baru penyakit prion manusia, varian penyakit Creutzfeldt-Jakob, dan meninggal. Para peneliti kemudian menentukan bahwa penyakit tersebut telah menyebar di antara ternak melalui pakan yang terkontaminasi protein prion yang menular.

Penyebaran penyakit ini dari pakan, ternak, hingga manusia telah membuat takut masyarakat Inggris dan membuat dunia waspada terhadap penyakit prion lainnya yang menyebar dari hewan ke manusia, termasuk CWD. CWD adalah keluarga penyakit prion yang paling mudah menular, dan menunjukkan penularan yang sangat efisien antar rusa.

Secara historis, para ilmuwan telah menggunakan tikus, hamster, monyet tupai, dan kera cynomolgus untuk memodelkan penyakit prion pada manusia, terkadang memantau hewan tersebut untuk mencari tanda-tanda CWD selama lebih dari satu dekade. Pada tahun 2019, ilmuwan NIAID di Rocky Mountain Laboratories di Hamilton, Montana, mengembangkan model organoid otak manusia untuk penelitian penyakit Creutzfeldt-Jakob guna mengevaluasi pengobatan potensial dan mempelajari penyakit prion tertentu pada manusia.

Organoid otak manusia adalah bulatan kecil sel otak manusia dengan ukuran mulai dari biji poppy hingga kacang polong. Para ilmuwan sedang mengembangkan organoid dalam piring dari sel kulit manusia. Organisasi, struktur dan aktivitas listrik organel otak mirip dengan jaringan otak. Saat ini model laboratorium otak manusia terdekat yang tersedia.

Karena organoid dapat bertahan dalam lingkungan terkendali selama berbulan-bulan, para ilmuwan menggunakannya untuk mempelajari penyakit sistem saraf dari waktu ke waktu. Organoid otak telah digunakan sebagai model untuk mempelajari penyakit lain, seperti infeksi virus Zika, penyakit Alzheimer, dan sindrom Down.

Dalam studi CWD baru, yang sebagian besar dilakukan pada tahun 2022 dan 2023, tim peneliti menguji model studi tersebut dengan berhasil menginfeksi organoid otak manusia dengan prion CJD (kontrol positif). Kemudian, dalam kondisi laboratorium yang sama, mereka secara langsung memaparkan organoid otak manusia yang sehat ke prion CWD konsentrasi tinggi dari rusa berekor putih, rusa bagal, rusa, dan jaringan otak normal (kontrol negatif) selama tujuh hari. Para peneliti memantau organoid tersebut selama enam bulan, dan tidak ada satupun yang terinfeksi CWD.

Hal ini menunjukkan bahwa bahkan ketika jaringan sistem saraf pusat manusia terkena langsung prion CWD, terdapat resistensi atau penghalang yang signifikan terhadap penyebaran infeksi, menurut para peneliti. Para penulis mengakui keterbatasan penelitian mereka, termasuk kemungkinan bahwa sejumlah kecil orang mungkin memiliki kecenderungan genetik yang tidak diperhitungkan dan bahwa munculnya strain baru dengan hambatan infeksi yang lebih rendah masih mungkin terjadi.

Mereka optimis bahwa data dari penelitian ini menunjukkan bahwa sangat kecil kemungkinannya orang akan tertular penyakit prion karena secara tidak sengaja mengonsumsi daging rusa yang terinfeksi CWD.