MENGUAK MISTERI SARAF PENGHAMBAT

54 | | 10 NOVEMBER 2013

KABAR gembira bagi para penderita gangguan mata itu datang dari laboratorium neurologi University of Cali-fornia, Amerika Serikat. Para

ilmuwan di sana berhasil menguak miste-ri sel saraf penghambat yang berperan da-lam perkembangan penglihatan. Sel saraf ini diyakini menjadi pemicu berbagai gang-guan mata, seperti katarak, juling, dan am-blyopia alias mata malas.

Namun, ”Sel saraf penghambat meng-atur periode kritis perkembangan pengli-hatan yang selama ini misterius,” kata Ta-runa Ikrar kepada Tempo akhir bulan lalu. Dokter spesialis saraf dan anggota staf aka-demik di University of California, School of Medicine, Irvine, ini tergabung dalam tim ilmuwan bersama Sandra Kuhlman, Ni-cholas Olivas, Elaine Tring, Xiangmin Xu, dan Joshua Trachtenberg.

Riset dilakukan terhadap mencit. Suk-ses itu menguak mekanisme kerja jenis sel saraf yang juga dijumpai pada otak manu-sia. Itu sebabnya temuan yang ditulis da-lam makalah berjudul ”A Disinhibitory Mi-crocircuit Initiates Critical-Period Plastici-ty in the Visual Cortex” yang dimuat dalam jurnal Nature pada 25 Agustus lalu ini diya-kini bisa menyediakan jalan baru untuk pe-nyembuhan penderita gangguan pengli-hatan awal. ”Kelainan penglihatan dapat diperbaiki dengan mengontrol saraf kunci itu,” ujar Taruna.

Pada manusia, periode kritis pertum-

Ditemukan sel saraf tipe penghambat yang berperan dalam perkembangan penglihatan. Berpotensi menyembuhkan katarak dan mata malas pada anak-anak.

KORTEKS VISUAL

Bagian otak yang

bertanggung jawab

terhadap proses

penglihatan.

RETINA

SARAF OPTIK

AREA VISUAL

THALAMUS

ILMU & TEKNOLOGI

10 NOVEMBER 2013 | | 55

buhan dan perkembangan fase awal peng-lihatan terjadi pada anak-anak sebelum berusia 7 tahun. Biasanya, katarak atau-pun mata malas yang diderita anak-anak di usia ini berlanjut menjadi cacat permanen, meski telah dilakukan operasi pengangkat-an katarak. Sebaliknya, peluang sukses le-bih besar pada pembedahan katarak orang dewasa.

Joshua Trachtenberg, profesor neurobio-logi di University of California, Los Ange les, serta Xiangmin Xu, asisten profesor anato-mi dan neurobiologi di University of Cali-fornia, Irvine, meyakini cacat penglihat-an pada anak-anak sering disebabkan oleh sel saraf penghambat yang tidak beker-ja secara tepat selama periode kritis. ”Bisa juga karena kelemahan visual selama masa anak-anak,” ucap Xiangmin Xu, seperti di-kutip Sciencedaily.

Otak mencit, seperti otak manusia, ter-susun dari sel saraf penghambat (inhibitory neuron) dan sel saraf tipe pencetus (excita-tory neuron). Direktur Pusat Riset Otak In-donesia (IBRC) Universitas Surya, Irawan Satriotomo, mengatakan saraf tipe peng-hambat atau GABAergic neuron sama pen-tingnya dengan saraf pencetus alias glu-tamatergic neuron. ”Semuanya harus da-lam keadaan seimbang atau homeostasis,” ujarnya. Ibarat mobil, sel saraf pencetus berfungsi sebagai pedal gas, sedangkan sel saraf penghambat adalah remnya.

Dalam percobaan, tim ilmuwan menu-tup salah satu mata mencit yang baru lahir. Mereka merekam daerah korteks visual—bagian otak yang bertanggung jawab ter-hadap proses penglihatan. Mereka lantas mengukur tingkat aktivitas sel saraf di dae-rah itu saat mencit dikondisikan untuk me-lihat gambar pada layar monitor. Hasilnya, ketika satu mata tertutup, sel saraf di otak menggantinya dengan cara meningkatkan aktivitas.

Pengalaman indrawi awal pada mencit menginstruksikan pematangan sirkuit sa-raf di korteks visual. Kehilangan penglihat-an pada satu mata secara permanen me-nurunkan respons penglihatan dari mata itu. Fenomena ini dikenal sebagai domina-si mata plastisitas. Dari uji coba diketahui bahwa aktivitas saraf pencetus pada kor-teks visual mendadak turun hingga sepa-ruhnya ketika penglihatan mencit diba tasi pada satu mata. Namun secara bertahap akan kembali normal dalam 24 jam.

Selain menemukan cara kerja sel saraf penghambat, Taruna dan timnya mene-mukan cara memulihkannya jika terjadi gangguan. Resepnya adalah diazepam atau clozapine. Pemberian kedua obat itu ter-bukti mampu membuka kembali periode kritis yang sempat terhenti karena ganggu-an pada sel saraf penghambat. Cacat saraf akibat berkurangnya kemampuan melihat pada salah satu mata selama fase awal per-kembangan di otak juga dapat diobati de-ngan kedua senyawa tersebut.

Diazepam adalah obat penenang yang berfungsi mengurangi stres pada sistem saraf pusat. Adapun clozapine merupakan obat antipsikotik yang berfungsi mengon-trol pergerakan saraf. Taruna mengatakan sistem saraf yang menjadi kunci perlam-batan fungsi penglihatan merupakan fak-tor dominan atas munculnya kerusakan permanen pada penglihatan dan menye-babkan kebutaan neurologi. ”Dengan pe-ngetahuan ini, dokter akan berusaha men-cegah perlambatan fungsi saraf pengham-bat,” ujarnya.

Gangguan pada sel saraf penghambat yang memediasi perkembangan penglihat-an dapat memicu penyakit mata. Rupanya, gangguan pada sel saraf penghambat yang mengatur perkembangan fungsi tubuh lainnya juga bisa berujung penyakit ber-beda. Irawan mencontohkan kasus yang dijumpai pada penyakit temporal lobe epi-lepsy, Parkinson’s disease, dan Huntington’s disease. ”Gangguan memicu kejang dan ge-rak yang tak terkendali pada tubuh pende-rita,” ucapnya.

Baik katarak maupun mata malas me-

nyerang jutaan penduduk dunia. Mata ma-las disebabkan oleh tidak berfokusnya dua mata pada obyek yang sama. Salah satu mata mengalami rabun jauh atau rabun dekat. Jika gangguan ini tidak segera di- obati, otak atau sistem saraf lambat-laun akan mengabaikan sinyal dari mata yang sedang mencoba melihat obyek. Tak ada-nya refl eks atau sensitivitas bisa mengaki-batkan kebutaan.

Katarak tidak kalah berbahaya. Kelainan ini disebabkan oleh keruhnya lensa mata yang mencegah cahaya masuk ke mata. Dampaknya, pandangan mata tampak ber-kabut sehingga mengganggu aktivitas. Ka-tarak tidak hanya menimpa orang dewasa, tapi juga menyerang anak-anak. Pembiar-an katarak juga dapat berujung kebutaan.

Menurut Irawan, mata malas bisa dise-babkan oleh banyak hal dan terkadang si-fatnya sangat fi sik. Demikian juga dengan katarak. ”Jika kelainan karena kerusak-an kornea atau lensa, kornea atau lensa itu yang harus dikoreksi,” katanya. Meski be-gitu, faktor genetik juga turut andil. Gang-guan gen khusus mata pada kromosom no-mor 15 pada manusia, misalnya, bisa me-nyebabkan berbagai kelainan mata.

Tak ketinggalan faktor lingkungan dan gaya hidup. Kekurangan asupan vitamin A, paparan polusi, infeksi, dan kelainan degeneratif dapat menyebabkan katarak ataupun mata malas pada anak-anak. Ke-biasaan anak melihat dengan cara yang sa-lah juga berpengaruh. ”Anak yang pernah terjatuh hingga mencederai sistem saraf penglihatannya juga bisa menderita kela-inan mata,” ujar Taruna.

Irawan mengatakan kelainan mata sela-ma ini dideteksi lewat sejumlah teknologi mutakhir, antara lain pemeriksaan gene-tik, yakni teknologi imaging seperti funct- ional MRI dan CT scan, serta tes klinik dan biokimia untuk pemeriksaan dini penya-kit saraf degeneratif secara umum. ”Saya tidak tahu apakah ada pemeriksaan dini untuk melihat gangguan fungsi penglihat-an,” katanya mengomentari temuan Taru-na dan koleganya yang diyakini bisa untuk mendeteksi dini kelainan mata pada anak.

Taruna mengakui temuan ini masih da-lam tahap uji laboratorium. Namun ilmu-wan 44 tahun asal Makassar itu menyata-kan akan melanjutkan penelitian ini pada manusia atau uji klinis fase 1. Pada tahap ini, saraf penglihatan yang terganggu akan dipulihkan sehingga sehat kembali. ”Ke-mampuan refraksi mata serta sensitivitas retina dan saraf yang bertanggung jawab terhadap penglihatan bakal ditingkatkan,” ujarnya. ● MAHARDIKA SATRIA HADI

Resepnya adalah diazepam atau clozapine. Pemberian kedua obat itu terbukti mampu membuka kembali periode kritis yang sempat terhenti karena gangguan pada sel saraf penghambat.

ILU

ST

RA

SI:

RIZ

AL

ZU

LF

AD

LI