Peningkatan gula darah dapat dengan cepat meningkatkan tingkat beta amyloid, komponen kunci plak otak pada pasien Alzheimer, sebuah studi baru menunjukkan.

Penumpukan plak dianggap sebagai pendorong awal rangkaian perubahan kompleks penyebab Alzheimer di otak.

"Hasil kami menunjukkan bahwa diabetes, atau kondisi lain yang membuat sulit mengendalikan kadar gula darah, dapat memiliki efek berbahaya pada fungsi otak dan memperparah kondisi neurologis seperti penyakit Alzheimer," kata Shannon Macauley, penulis utama penelitian dan sarjana penelitian postdoctoral. di Washington University School of Medicine di St. Louis. "Link yang kami temukan bisa membawa kita ke sasaran perawatan masa depan yang mengurangi efek ini."

Orang dengan diabetes tidak dapat mengontrol kadar glukosa dalam darah mereka, yang dapat spike setelah makan. Sebaliknya, banyak pasien bergantung pada insulin atau obat lain untuk menjaga kadar gula darah di cek.

Untuk memahami bagaimana peningkatan kadar gula darah dapat mempengaruhi risiko penyakit Alzheimer, para peneliti memasukkan glukosa ke dalam aliran darah tikus yang dikembangbiakkan untuk mengembangkan kondisi seperti Alzheimer.

Pada tikus muda tanpa plak amyloid di otak mereka, menggandakan kadar glukosa dalam darah meningkatkan tingkat beta amyloid di otak sebesar 20 persen.

Ketika para ilmuwan mengulangi percobaan pada tikus yang lebih tua yang telah mengembangkan plak otak, tingkat beta amiloid meningkat sebesar 40 persen.

Neuron yang terlalu aktif

Melihat lebih dekat, para peneliti menunjukkan bahwa lonjakan glukosa darah meningkatkan aktivitas neuron di otak, yang mempromosikan produksi beta amiloid. Salah satu cara penembakan neuron tersebut dipengaruhi adalah melalui bukaan yang disebut saluran KATP pada permukaan sel otak. Di otak, peningkatan glukosa menyebabkan saluran ini menutup, yang menggairahkan sel otak, membuat mereka lebih mungkin untuk menembak.

Penembakan normal adalah bagaimana sel otak mengkodekan dan mentransmisikan informasi. Tapi penembakan berlebihan di bagian otak tertentu dapat meningkatkan produksi beta amyloid, yang pada akhirnya dapat menyebabkan plak amiloid lebih banyak dan mendorong perkembangan penyakit Alzheimer.

Untuk menunjukkan bahwa saluran KATP bertanggung jawab atas perubahan beta amyloid di otak saat gula darah meningkat, para ilmuwan memberi tikus diazoxide, obat peningkat glukosa yang biasa digunakan untuk mengobati gula darah rendah. Untuk melewati sawar darah otak, obat tersebut disuntikkan langsung ke otak.

Sebuah jalan baru

Obat memaksa saluran KATP untuk tetap terbuka bahkan saat kadar glukosa meningkat. Produksi amiloid beta tetap konstan, bertentangan dengan apa yang biasanya para peneliti mengamati selama lonjakan gula darah, memberikan bukti bahwa saluran KATP langsung link glukosa, aktivitas neuron, dan tingkat amiloid beta.

Macauley dan rekan-rekannya di laboratorium David M. Holtzman, seorang profesor dan kepala departemen neurologi, menggunakan obat diabetes pada tikus dengan kondisi yang mirip dengan Alzheimer untuk lebih mengeksplorasi hubungan ini.

"Mengingat bahwa saluran KATP adalah cara dengan mana pankreas mengeluarkan insulin dalam menanggapi kadar gula darah tinggi, adalah menarik bahwa kita melihat hubungan antara aktivitas saluran ini di produksi otak dan amiloid beta," kata Macauley. "Pengamatan ini membuka jalan baru eksplorasi untuk bagaimana penyakit Alzheimer berkembang di otak serta menawarkan target terapi baru untuk pengobatan gangguan neurologis yang menghancurkan ini."

Para peneliti juga sedang menyelidiki bagaimana perubahan yang disebabkan oleh peningkatan kadar glukosa mempengaruhi kemampuan daerah otak untuk menjalin hubungan satu sama lain dan menyelesaikan tugas kognitif.

National Institutes of Health, National Science Foundation, dan Yayasan JPB mendanai penelitian tersebut, yang muncul di Journal of Clinical Investigation.

Sumber: Universitas Washington di St. Louis

Buku terkait:

at

Terimakasih telah berkunjung InnerSelf.com, dimana ada 20,000 + artikel yang mengubah hidup yang mempromosikan "Sikap Baru dan Kemungkinan Baru". Semua artikel diterjemahkan ke dalam 30+ bahasa. Berlangganan ke Majalah InnerSelf, diterbitkan mingguan, dan Inspirasi Harian Marie T Russell. Innerself Majalah telah diterbitkan sejak tahun 1985.