Studi mengungkap bagaimana stres oksidatif menyebabkan kerusakan pada penyakit Huntington yang tidak dapat disembuhkan

Penyakit Huntington, kelainan neurodegeneratif yang diturunkan dan berakibat fatal, belum ada obatnya, namun para peneliti telah menemukan jalur biokimia yang dapat mengarah pada strategi terapi.

Dalam sebuah studi baru, para peneliti Johns Hopkins Medicine telah mengidentifikasi mekanisme dimana stres oksidatif secara spesifik merusak sel-sel saraf pada penyakit Huntington. Sel manusia mengatur stres oksidatif dengan berbagai cara, namun proses yang melibatkan aminosistein mungkin memainkan peran kunci.

Karena defisiensi sistein dan stres oksidatif telah dikaitkan dengan penyakit lain, seperti Alzheimer, radang sendi, dan kanker, penulis penelitian mencatat bahwa temuan mereka dapat menunjukkan strategi terapeutik untuk banyak kondisi serius.

Penyakit Huntington mempengaruhi 30.000 orang Amerika yang memiliki gejala dan lebih dari 200.000 orang berisiko mewarisi penyakit ini, menurut Asosiasi Penyakit Huntington Amerika.

Penelitian tim sebelumnya menemukan bahwa protein yang bertanggung jawab untuk membuat sistein, cystathionine gamma-lyase (CSE), habis pada penyakit Huntington. Sel yang kekurangan CSE tidak dapat mengaktifkan jalur transkripsi pengaktif protein 4 (ATF4), yang menandakan produksi sistein. Sel yang kekurangan sistein melalui jalur normal dapat menggunakan jalur alternatif untuk waktu yang singkat, namun sel kewalahan oleh oksidasi dan mati, menurut rilis berita.

Dalam studinya, para peneliti mengamati sel-sel otak kontrol yang sehat dan sel-sel otak yang berasal dari tikus dengan penyakit Huntington dalam kondisi sistein rendah. Pertama, mereka melihat bahwa sel-sel sehat mengalami peningkatan aktivitas ATF4, namun mereka tidak dapat mendeteksi ATF4 dalam sel tikus dengan penyakit Huntington. Namun, efeknya unik untuk sistein – ketika peneliti menguji sel dalam kondisi kekurangan asam amino lain, kadar ATF4 normal pada sel kontrol dan Huntington.

“Hal ini membuat kami penasaran, dan kami bertanya-tanya apakah peningkatan stres oksidatif akan mempengaruhi respons ATF4 karena peran sistein dalam pertahanan seluler,” penulis studi Dr. Bindhu Paul, Ph.D. dari Departemen Ilmu Saraf Solomon H. Snyder di Fakultas Kedokteran Universitas Johns Hopkins, mengatakan dalam rilisnya.

Mereka mengamati bahwa ekspresi sel ATF4 berkurang secara signifikan ketika sel-sel sehat terkena oksidan kuat dan kemudian pasokan sisteinnya terputus. Sebaliknya, sel Huntington mendapatkan kembali kemampuannya untuk membuat ATF4 dan membuat sistein sendiri setelah diberi antioksidan, vitamin C.

“Temuan ini menyiratkan lingkaran setan di mana rendahnya kadar sistein menyebabkan stres oksidatif, yang mengarah pada penurunan kadar sistein, yang pada gilirannya menciptakan lebih banyak stres oksidatif, yang selanjutnya memperlambat produksi sistein,” kata penulis studi Juan Sbodio, Ph.D., dari Departemen Neuroscience Solomon H. Snyder di Fakultas Kedokteran Universitas Johns Hopkins.

Penulis penelitian mencatat bahwa antioksidan telah lama diketahui bermanfaat bagi kesehatan, namun mereka memperingatkan bahwa meskipun antioksidan dapat meringankan gejala penyakit di laboratorium, informasi lebih lanjut tentang peran sistein dalam tubuh diperlukan sebelum dapat memvalidasi nilai terapeutiknya.

Para peneliti memperingatkan agar tidak mengonsumsi suplemen sistein untuk pengobatan sendiri.