Dasar molekuler disfungsi otak dan malformasi embrio yang berhubungan dengan thalidomide
Pada akhir 1950-an, thalidomide diresepkan sebagai pengobatan untuk berbagai penyakit mulai dari kecemasan hingga mual di pagi hari. Pada awal 1960-an, penelitian menunjukkan bahwa obat tersebut adalah penyebab utama banyak cacat lahir dalam rahim, mulai dari malformasi anggota tubuh hingga ketulian dan / atau kebutaan.
Sebuah kelompok dari Tokyo Medical University mengidentifikasi bahwa thalidomide secara selektif mengikat protein yang disebut cereblon (CRBN), disfungsi yang dilaporkan mengakibatkan keterbelakangan mental dan epilepsi pada manusia. Untuk menentukan mekanisme yang terlibat dalam disfungsi CRBN dan efek hilirnya, Handa, Yamaguchi (Tokyo Tech), dan tim mereka mempelajari perannya dalam model hewan vertebrata umum (ikan zebra), menemukan bahwa gen CRBN mengkodekan protein yang terlibat dalam kelangsungan hidup dan diferensiasi sel induk saraf (NSC). Selama tahap embrio, NSC berubah menjadi neuron dan sel glial, yang secara langsung terlibat dalam perkembangan otak .
Temuan mereka menunjukkan bahwa penurunan kadar protein CRBN yang tersedia menghasilkan otak yang lebih kecil pada embrio ikan zebra, sedangkan peningkatan ketersediaannya menghasilkan otak yang lebih besar (Gambar 1). Yang penting, eksperimen paralel pada embrio ikan zebra dengan kadar CRBN normal mengungkapkan bahwa pengobatan dengan thalidomide menunjukkan hasil yang serupa dengan yang diamati pada embrio dengan kadar CRBN yang berkurang. Handa berkomentar bahwa temuan ini "menunjukkan bahwa CRBN secara selektif mengikat thalidomide, yang mengubah fungsi CRBN yang terlibat dalam mendorong perkembangan embrio normal."
Secara khusus, CRBN adalah anggota dari sekelompok molekul yang bertanggung jawab untuk memungkinkan pembuatan neuron dan sel gilal , yang terakhir bertanggung jawab untuk proliferasi dan perlindungan neuron, dari NSC selama tahap awal perkembangan otak. Para penulis menjelaskan proses penghambatan fungsi CRBN yang mengakibatkan kematian dini NSCs ini, sehingga mencegah pembentukan sel yang dibutuhkan untuk otak dan perkembangan organ normal.
Yang penting, temuan penulis menunjukkan peran gen CRBN dalam mengatur ukuran otak. "Ini menunjukkan peluang potensial untuk mengembangkan strategi terapeutik untuk penyakit yang terkait dengan makrosefali terkait dengan ukuran otak yang berlebihan, seperti gangguan spektrum autisme," kata Yamaguchi. Derivatif thalidomide dapat dikembangkan untuk mengendalikan proliferasi NSC yang tidak terkendali untuk mengatasi masalah tersebut.
Komentar
Posting Komentar