UCLA Menemukan Obat Rehabilitasi Stroke Pertama untuk Memulihkan Kerusakan Otak (2025)

 (stemcell.ucla.edu)
1 poin oleh GN⁺ 4 jam lalu | 1 komentar | Bagikan ke WhatsApp
  • Tim peneliti UCLA Health menemukan obat pertama yang mereplikasi efek rehabilitasi fisik pada tikus, dan secara signifikan mendorong pemulihan kontrol motorik setelah stroke
  • Hingga kini belum ada obat untuk pemulihan stroke, sehingga pasien bergantung pada rehabilitasi intensif yang sulit dipertahankan dalam jangka panjang dan efektivitasnya pun terbatas
  • Stroke memutus koneksi sel-sel otak yang jauh dari area kerusakan, sehingga mengganggu tembakan terkoordinasi dari jaringan otak yang diperlukan untuk gerakan dan berjalan
  • Rehabilitasi yang berhasil memulihkan kembali osilasi gamma pada tikus maupun manusia, dan pada tikus juga memperbaiki koneksi parvalbumin neuron
  • DDL-920 yang dikembangkan di laboratorium UCLA membangkitkan parvalbumin neuron untuk menghasilkan osilasi gamma, tetapi masih memerlukan verifikasi keamanan dan efektivitas pra-klinis

Hasil penelitian dan kekosongan terapi

  • Tim peneliti UCLA Health menemukan obat pertama yang mereplikasi efek rehabilitasi fisik setelah stroke pada tikus model
  • Penelitian yang diterbitkan di Nature Communications menguji dua kandidat obat berdasarkan mekanisme efek rehabilitasi pada otak, dan salah satunya secara signifikan menghasilkan pemulihan kontrol motorik setelah stroke pada tikus
  • Stroke adalah penyebab utama disabilitas pada orang dewasa, dan sebagian besar pasien tidak pulih sepenuhnya dari dampaknya
  • Di bidang pemulihan stroke, masih belum ada obat sehingga pasien harus bergantung pada rehabilitasi fisik, dan efektivitasnya juga terbatas
  • Salah satu faktor pembatas adalah kebanyakan pasien sulit mempertahankan intensitas rehabilitasi yang diperlukan untuk pemulihan
  • Pemulihan stroke berbeda dari bidang medis seperti kardiologi, penyakit infeksi, dan kanker, yang memiliki obat untuk mengobati penyakitnya
  • S. Thomas Carmichael, profesor sekaligus ketua Neurology di UCLA, menargetkan perpindahan pendekatan kedokteran fisik yang telah berlangsung selama beberapa dekade ke era kedokteran molekuler, sehingga pasien dapat meminum obat yang menghasilkan efek rehabilitasi

Koneksi otak yang diputus oleh stroke

  • Pada model tikus stroke di laboratorium dan survei terhadap pasien stroke, ditemukan fenomena hilangnya koneksi otak di area yang jauh dari lokasi kerusakan
  • Sel-sel otak yang jauh dari area stroke juga kehilangan koneksinya dengan neuron lain
  • Akibatnya, jaringan otak menjadi lebih sulit menembak bersama untuk menghasilkan perilaku seperti bergerak dan berjalan
  • Sebagian koneksi yang hilang setelah stroke terjadi pada parvalbumin neuron

Osilasi gamma dan parvalbumin neuron

  • parvalbumin neuron berperan dalam membentuk ritme otak yang disebut osilasi gamma (gamma oscillation)
  • Osilasi gamma membantu membentuk jaringan terkoordinasi yang menghubungkan neuron untuk menghasilkan perilaku seperti gerakan
  • Stroke menyebabkan hilangnya osilasi gamma di otak
  • Rehabilitasi fisik yang berhasil memulihkan kembali osilasi gamma pada tikus laboratorium maupun manusia
  • Pada model tikus, rehabilitasi juga memulihkan koneksi parvalbumin neuron yang hilang

Cara kerja DDL-920 dan tantangan verifikasi

  • Tim Carmichael mengidentifikasi dua kandidat obat yang dapat menghasilkan osilasi gamma setelah stroke
  • Kandidat obat tersebut bekerja secara spesifik untuk membangkitkan parvalbumin neuron
  • DDL-920 yang dikembangkan di laboratorium UCLA milik salah satu penulis, Varghese John, secara signifikan memulihkan kontrol motorik pada tikus
  • DDL-920 meniru efek utama rehabilitasi fisik dan mempercepat pemulihan, sambil menunjukkan target obat yang unik di dalam sirkuit otak rehabilitasi
  • Penelitian ini mengidentifikasi substrat dan sirkuit otak yang mendasari efek rehabilitasi, serta menemukan target obat dalam sirkuit rehabilitasi tersebut yang dapat meniru efek inti rehabilitasi fisik untuk mempercepat pemulihan
  • Diperlukan penelitian tambahan untuk memahami keamanan dan efektivitas DDL-920 sebelum dipertimbangkan sebagai kandidat untuk uji klinis pada manusia

Bacaan terkait

1 komentar

 
GN⁺ 4 jam lalu
Komentar Hacker News

  • Saya paham stroke menyebabkan kematian sel otak, dan tidak ada jalan untuk membalikkannya. Namun, para ahli saraf berbicara tentang sel otak yang “memar”, dan bahwa pemulihan fungsi bisa terlihat berminggu-minggu, berbulan-bulan, bahkan bertahun-tahun kemudian
    Riset UCLA di sini tampaknya menargetkan terputusnya koneksi dan ritme yang hilang pada jaringan jauh yang masih bertahan. Meski begitu, sampai sekarang saya masih sulit membayangkan intervensi yang bisa menghidupkan kembali fungsi yang hilang akibat sel-sel di pusat infark mati dan lenyap

    • Studi ini tampaknya membahas konektivitas
      Sepemahaman saya, kematian sel otak di luar hipokampus tidak beregenerasi, tetapi koneksi dan jaringan bisa pulih
      Fenomena neuron membangun kembali koneksi satu sama lain, setahu saya, sudah cukup lama nyaris menjadi arus utama. Artinya, meski otak tidak bisa membuat sel baru, ia bisa memasang ulang koneksi antarsel. Artikelnya juga tampaknya membahas pemasangan ulang koneksi, bukan regenerasi sel
      Ada juga banyak kandidat obat untuk merangsang pemasangan ulang ini:
      https://www.nia.nih.gov/news/new-drug-candidate-targeting-sy...
      https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8190578/
      https://www.medicalnewstoday.com/articles/324410
    • Ada orang yang kehilangan sebagian besar otaknya karena cedera atau masalah lain, tetapi secara lahiriah tetap menjalani hidup yang tampak normal
      https://www.cbc.ca/radio/asithappens/as-it-happens-thursday-...
    • Saya paham otak tersusun dari jauh lebih banyak neuron daripada yang dibutuhkan agar tahan banting. Jadi meski ada bagian yang “memar” dan cukup banyak sel mati, ia masih bisa berfungsi 100%. Mirip programmer yang kehilangan satu jari
      Masalah baru terlihat saat semua sel di bagian tertentu mati
      Karena itu, gagak yang massa otaknya kecil pun bisa sangat cerdas, dan menurut saya klaim yang menyamakan ukuran otak dengan kecerdasan secara sederhana itu keliru. Tentu ini hanya pemahaman orang awam
    • Ini lebih dekat ke gagasan bahwa otak belajar membuat wilayah atau neuron lain mengambil alih tugas sel otak yang mati. Sel otak yang mati karena iskemia tetap mati, dan biasanya dibersihkan oleh mikroglia; seiring waktu akan tertinggal defek di tempat yang dulu mengalami iskemia
    • Saya penasaran apakah suatu hari nanti kita bisa membangkitkan kembali jaringan saraf dengan cara memulihkan koneksi neuron dari sel yang mati. Saya membayangkan ketika neuron mati, koneksinya tetap ada tetapi menjadi dorman

  • Kalau pernah membaca “Understand” karya Ted Chiang, Anda akan tahu kenapa mata saya langsung membelalak melihat judul ini. Kalau belum, cerpen itu dimuat dalam “Stories of Your Life and Others”, yang juga berisi cerita pendek asal film Arrival

    • Saya sangat menyukai cerpen “Understand” karya Ted Chiang, tetapi rasanya reaksi ini agak terlalu melebih-lebihkan penelitian tersebut. Pertumbuhan neuron tidak selalu berujung pada kecerdasan yang lebih tinggi, dan bila jalurnya tidak tumbuh secara sistematis melalui proses alami adaptasi terhadap pengalaman, itu juga bisa menimbulkan berbagai efek degeneratif
    • Saya membacanya beberapa bulan lalu dan langsung terpikir hal yang sama. Rasanya seperti Flowers for Algernon yang didorong sampai titik ekstrem
    • Saya selalu mengira film itu terinspirasi oleh Slaughterhouse 5 karya Vonnegut. Premisnya sama, dan aliennya juga terasa agak mirip. Vonnegut menggambarkannya secara bercanda seperti sikat toilet terbalik

  • Senyawanya adalah ini: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39106304/

  • Yang membuat saya penasaran adalah apakah ini juga bekerja untuk Alzheimer

  • Saya paham ada bukti bahwa psikedelik efektif untuk membuka masa kritis saat otak dapat memasang ulang dirinya sendiri seperti pada masa kanak-kanak. Saya penasaran apakah ini ada kaitannya
    https://academic.oup.com/brain/article/148/6/1862/8052899?gu...

  • Penjelasan bahwa “tujuannya adalah membuat obat yang bila diminum pasien stroke dapat menghasilkan efek rehabilitasi” terdengar benar-benar luar biasa
    Saya mengenal dua orang yang mengalami stroke berat; yang satu terapi fisiknya sangat dipengaruhi oleh kriteria yang memprioritaskan alokasi sumber daya kepada orang dengan peluang pemulihan lebih besar, dan yang lain sangat membenci terapi fisik serta terapi wicara sehingga sering menolak berpartisipasi atau berolahraga
    Bahkan kalau obat seperti ini tidak langsung membantu pemulihan, rasanya ini akan mengurangi stres semua pihak yang terlibat

  • Apakah pengobatan seperti ini bisa membantu penyakit neurodegeneratif lainnya juga?

  • Sebagai orang yang benar-benar awam, apakah mungkin menghasilkan osilasi gamma seperti ini dengan perangkat elektronik, mungkin perangkat implan?
    Setelah mencari-cari, ini tampaknya bidang yang cukup baru dari segi waktunya:
    https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/jou...
    Isinya menyebut bahwa “dengan menggabungkan rehabilitasi robotik dan stimulasi arus bolak-balik transkranial noninvasif 40Hz yang relevan secara klinis, dicapai perbaikan motorik serupa melalui pemulihan daya pita gamma terkait gerakan, perbaikan dinamika jaringan maladaptif PV-IN, dan peningkatan konektivitas PV-IN di korteks premotor”
    Menyediakan eksoskeleton untuk pasien seperti ini tampaknya bisa membantu bukan hanya untuk menyelesaikan tugas saat itu juga, tetapi juga sebagai bagian dari proses pemulihan

  • …pada tikus jantan
    Saya rasa universitas yang pintar menginginkan PI yang tahu bahwa tujuan siaran pers seperti ini adalah meningkatkan visibilitas terukur seperti jumlah sitasi atau h-index. Jadi akurasi judul siaran pers untuk promosi makalah tidak terlalu penting
    Judulnya selalu bisa disalahkan ke editor, dan Anda bisa saja menulis “selesaikan perdamaian dunia dengan susu bulan”. Wakil rektor hanya akan peduli jika muncul reaksi negatif. Jadi tugas tim PR adalah melebih-lebihkan semaksimal mungkin tanpa memicu serangan balik

    • Bukankah semua obat memang awalnya berangkat dari sana? Tetap saja, judulnya tidak menceritakan keseluruhan isi

  • Bagaimana mereka mengujinya pada tikus? Apakah mereka memicu serangan otak?

    • Tergantung jenis strokanya, ada berbagai teknik
      Bisa dengan memasukkan alat untuk menyumbat arteri tertentu secara mekanis, menyuntikkan zat fotosensitif lalu membuat bekuan darah tertarget dengan laser, menyuntikkan agen pembeku, membuat hewan mengalami asfiksia, atau menyuntikkan agen pelarut pembuluh lalu memasukkan kembali darahnya sendiri
      Saya paham kenapa penelitian seperti ini diperlukan, tetapi saya rasa saya sendiri tidak akan sanggup melakukannya