Ciri penyakit Alzheimer adalah penurunan memori secara bertahap. Roman Kraft / Unsplash

Penyakit Alzheimer adalah bentuk demensia yang paling umum, yaitu a istilah payung digunakan untuk menggambarkan kehilangan ingatan umum, kemampuan berpikir dan fungsi sehari-hari lainnya (seperti memasak, membayar tagihan, membersihkan dan bahkan berpakaian).

Ciri khas Penyakit Alzheimer adalah kemunduran memori secara bertahap. Tapi itu adalah penyakit biologis, yang berarti, selain melihat gejala luar seperti kehilangan ingatan, kita juga bisa mengukur kerusakan yang terjadi di otak sebagai konsekuensi dari perkembangan penyakit.

Alzheimer diidentifikasi dengan adanya dua protein di otak, yang dikenal sebagai amyloid dan tau. Protein Amyloid agregat menjadi rumpun lengket disebut "plak". Dan protein tau cenderung membentuk "kusut".

Meski masih belum jelas bagaimana amyloid dan tau berinteraksi menyebabkan penyakit ini, plak dan kusut ini nampaknya berperan dalam memblokir pesan antara sel otak Mereka menginduksi peradangan di mana pun mereka menumpuk, dan mungkin membersihkan sistem transportasi yang membantu membersihkan otak dari kotoran.

Pada akhirnya, penyakit ini menyebabkan kematian sel otak. Ini menghasilkan keseluruhan penyusutan otak pasien dengan penyakit Alzheimer. Saat ini, sementara orang bisa didiagnosis mungkin Penyakit Alzheimer, a diagnosa yang andal hanya bisa dilakukan postmortem dengan mencari tau dan amyloid protein.

Teknik pencitraan otak berarti kita bisa menentukan kadar protein ini pada orang yang masih hidup. Namun, sementara kadar protein yang tidak normal dalam otak yang sehat dapat meningkatkan kemungkinan penyakit Alzheimer, Hasil ini tidak selalu terjamin.

Amyloid dan tau

Mengetahui biologi dan mekanisme dibalik asal mula penyakit Alzheimer ini penting untuk kesuksesan masa depan uji klinis.

Akumulasi protein amyloid di otak terutama ditemukan pada penyakit Alzheimer, bersamaan dengan penyebarannya. Sekitar 30% orang dewasa sehat berusia di atas 60 memiliki konsentrasi amiloid tinggi di otak mereka. Saya t membutuhkan sekitar 20 tahun Sebelum orang-orang di kelompok ini mulai menampilkan gejala demensia seperti kehilangan ingatan.

Tau, di sisi lain, ditemukan di berbagai kondisi. Ini termasuk penyakit Alzheimer, ensefalopati traumatis kronis (penyakit neurodegeneratif yang terkait dengan gegar otak berulang dan trauma otak), Niemann-Pick Penyakit (penyakit yang diwariskan yang mempengaruhi metabolisme lemak dalam sel) dan Sindrom Down.

Penelitian pada hewan menunjukkan kisaran tau "strain" ada, seperti "prion". Prions kecil, menular dan protein yang tidak normal (atau salah melipat) yang dapat mempengaruhi otak dengan menyebabkan protein yang berfungsi normal berubah menjadi salinan yang sakit.

Ini, dan fakta protein tau hadir di berbagai kondisi, membuat sulit untuk menentukan strain tau yang spesifik untuk penyakit Alzheimer.

Kita masih dalam tahap awal belajar tau di otak Sejauh ini, temuan menunjukkan Peningkatan tau di bidang memori yang berhubungan dengan otak sangat erat kaitannya dengan penurunan memori, bahkan pada orang dewasa sehat.

Tapi bagaimana plak amyloid dan tau kusut berinteraksi untuk mempengaruhi awitan penyakit Alzheimer tetap menjadi teka-teki bagi para periset. Amyloid pertama mulai muncul di tepi luar otak (apa yang kita sebut "korteks"), di situlah fungsi kognitif tingkat tinggi berada.

Tau pertama muncul jauh di otak, sangat awal di bidang batang otak yang berhubungan dengan tidur, gairah dan kewaspadaan, dan selanjutnya di pusat memori seperti korteks entorhinal dan hippocampus.

Menariknya, sementara plak amiloid tingkat tinggi dapat dilihat pada orang dewasa sehat yang lebih tua, plak tampaknya tidak mempengaruhi fungsi kognitif sampai tingkat yang sama seperti kusut tau. Hal ini menyebabkan beberapa peneliti menyarankan hal itu amyloid itu perlu, tapi tidak cukup dengan sendirinya, untuk menghasilkan gejala demensia.

Pertanyaan besar lainnya adalah mana yang lebih dulu, amyloid atau tau? Sebuah studi otopsi mani Otak 2,332 berusia antara sepuluh dan 90 tahun menunjukkan tau muncul sedini di 20 orang dan akan terus terakumulasi sepanjang umur, bahkan pada orang sehat, sampai mati.

Satu hipotesis kerja adalah bahwa sekali amyloid muncul di tempat kejadian, tau akan mempercepat misfolding nya, yang mana akan mempromosikan lebih amyloid dan kematian sel otak. Sebuah analogi yang umum digunakan apakah tau itu mewakili "pistol" dan amiloid "peluru".

Peran gen

Lantas bagaimana cara amyloid muncul di tempat kejadian? Gen mungkin memainkan peran penting.

Jika Anda mewarisi gen penyakit Alzheimer dari hanya satu orang tua dan masih terkena penyakit ini, maka diketahui Penyakit Alzheimer yang diturunkan secara dominan, atau penyakit alzheimer dominan familial atau autosomal. Sini, mutasi pada satu dari tiga gen (protein prekursor amiloid, 1 presenilin atau Xenomenen presenilin) ​​menyebabkan akumulasi amyloid yang cepat di otak.

Hal ini menyebabkan hilangnya volume otak dan memori yang parah pada usia yang sangat muda (sekitar 40 tahun). Penyakit Alzheimer yang diturunkan secara dominan jarang ditemukan di Penduduk Australia, hanya menghitung 1% dari semua kasus penyakit Alzheimer.

Namun, orang-orang yang membawa mutasi ini memiliki kemungkinan 99.9 untuk mengembangkan penyakit ini, dan kesempatan 50% untuk melewatkan mutasi pada anak-anak mereka.

Amiloid juga terakumulasi seiring bertambahnya usia. Usia adalah faktor risiko terbesar untuk penyakit Alzheimer sporadis (yang menyumbang 99% kasus penyakit Alzheimer). Karena usia rata-rata onset untuk penyakit Alzheimer sporadis adalah 80, kadang-kadang disebut penyakit Alzheimer yang terlambat.

Faktor risiko genetik terkuat untuk penyakit Alzheimer sporadis adalah gen yang disebut "apolipoprotein E (APOE) ?4”, dan penelitian baru menunjukkan peningkatan risiko ini mungkin disebabkan oleh ketidakefisienan dalam membersihkan amiloid dari otak. Gen ?4 itu sendiri tidak dapat memprediksi atau mendiagnosis penyakit Alzheimer. Hanya 40% pasien yang membawa gen ?4, dan banyak pembawa penyakit tidak mengembangkan penyakit ini.

Diet, diabetes dan obesitas

Diet telah lama dilihat sebagai faktor preventif potensial melawan risiko demensia Namun, efek suplemen diet (seperti asam lemak omega-III) dan kepatuhan terhadap makanan tertentu (seperti Mediterania diet) belum sepenuhnya meyakinkan. Bukti yang belum menunjukkan secara definitif menunjukkan diet atau suplemen tertentu memiliki efek substansial dalam mengurangi risiko demensia atau bahkan penurunan memori.

Beberapa bukti link jenis diabetes 2 dengan risiko penyakit Alzheimer. Tapi ada dukungan kuat untuk hubungan antara berat (indeks massa tubuh, atau BMI) dan demensia.

BMI yang lebih tinggi (lebih dari 40) dikaitkan dengan risiko kematian dini yang lebih tinggi dan peningkatan risiko demensia dibandingkan dengan orang dengan berat badan normal. Bukti juga menunjukkan bahwa orang dengan BMI yang lebih rendah (di bawah 18) pada usia paruh baya dan sekitarnya memiliki peningkatan risiko demensia yang meningkat secara signifikan dibandingkan dengan rentang sehat (18.5 to 25).

Sebuah makalah baru-baru ini menyarankan BMI rendah tidak menyebabkan penyakit Alzheimer Tapi BMI yang lebih rendah mungkin timbul akibat perubahan otak, seperti penindasan nafsu makan, yang terjadi dini karena penyakit.

Beberapa penelitian juga menyarankan penyakit Alzheimer dapat diketahui Diabetes tipe "3", karena pasien menunjukkan konsumsi energi yang lebih rendah di otak. Beberapa peneliti menyarankan hal ini didorong oleh resistensi insulin. Namun, bidang penelitian dan studi kontroversial ini sampai pada efek ini membutuhkan replikasi independen.

aktivitas fisik

Studi sekarang menyarankan olahraga dapat meningkatkan neuroplastisitas di otak Neuroplastisitas mengacu pada kemampuan otak untuk membentuk hubungan baru antara jaringan saraf, terutama di pusat ingatan.

Mematahkan keringat meningkatkan kadar protein disebut faktor neurotropika yang diturunkan otak, yang menginduksi pertumbuhan dan kelangsungan hidup sel otak. Sama seperti protein shake dapat membantu otot tumbuh setelah berolahraga, protein ini mungkin memperkuat kemampuan otak Untuk mengatasi luka atau penyakit, tidak hanya Alzheimer.

tidur

tidur Masalah umum terjadi pada penderita penyakit Alzheimer. Kemungkinan daerah otak yang mengatur siklus tidur-bangun memburuk, mengakibatkan gangguan tidur.

Penelitian hewan menyarankan tidur yang terganggu dapat menyebabkan akumulasi amiloid meningkat. Ini karena sistem pengeringan limbah (dikenal dengan sistem glymphatic yang diusulkan untuk dilibatkan dalam membersihkan amiloid dari otak) adalah secara signifikan lebih aktif Saat orang tertidur, dan kurang efektif saat tidur terganggu.

Sementara penelitian tentang mekanisme di balik tidur dan pembersihan amyloid masih dalam tahap awal, bukti yang meningkat mendukung gagasan gangguan tidur, atau pola tidur tidak normal, mungkin awal indikator penyakit Alzheimer.

Suasana hati

Depresi kehidupan sebelumnya telah dikaitkan dengan risiko dua kali lipat mengalami demensia. Baru bukti juga menunjukkan kecemasan, stres dan peningkatan kadar kortisol (hormon stres) mungkin berperan.

Sementara mekanisme yang menjelaskan bagaimana mood dapat meningkatkan risiko demensia tetap tidak jelas, studi menunjukkan Gejala kecemasan atau depresi mungkin terkait dengan faktor-faktor yang meningkatkan risiko kondisi vaskular Anda seperti penyakit jantung dan stroke.

Mereka juga dikaitkan dengan meningkatnya kadar amyloid di otak, dan peningkatan peradangan.

Cognitive reserve atau resilience

Beberapa orang dengan amiloid tinggi di otak mereka tidak mengalami penyakit Alzheimer. Disarankan orang-orang ini memiliki "cadangan kognitif", yang membuat mereka mampu melakukannya kompensasi yang lebih baik untuk, atau lebih tahan terhadap, meningkatkan tingkat penyakit di otak.

Istilah "cadangan kognitif" ini mengacu pada faktor psikologis dan sosial (seperti tingkat pendidikan yang lebih tinggi, pencapaian pekerjaan atau kecerdasan) yang dapat meningkatkan kesempatan seseorang untuk mengkompensasi beban penyakit.

Namun, penelitian lain menunjukkan individu dengan cadangan kognitif juga cenderung menunjukkan a drop mendadak dan terjal dalam kinerja memori di tahap selanjutnya, tidak seperti penurunan "lambat dan mantap" yang merupakan ciri khas kebanyakan kasus penyakit Alzheimer. Dengan demikian, sementara cadangan kognitif mungkin protektif terhadap suatu derajat, ini mungkin hanya menunda onset penyakit.

Mencegah penyakit Alzheimer

Sementara obat terus menghindari kita, banyak ahli Alzheimer sekarang menyadari diagnosis dini dan intervensi adalah kunci untuk menghentikan penyakit ini.

Jika penyusutan otak sudah dimulai, mengeluarkan amyloid dari otak sepertinya tidak akan efektif. Baru uji klinis, di mana plak amyloid dikeluarkan dari otak pasien penyakit Alzheimer, menunjukkan kinerja kognitif dan gejala klinis tidak meningkat secara drastis selama persidangan.

Ahli uji klinis adalah Memalingkan pandangan mereka ke tahap awal dalam lintasan penyakit. Contohnya, Peneliti Australia merekrut peserta untuk sebuah penelitian yang akan menguji obat-obatan yang bertujuan untuk menghilangkan amiloid pada orang dewasa sehat yang lebih tua dengan kadar amyloid plak yang tinggi.

Selain itu, kami dan ilmuwan lainnya mencoba memahami faktor-faktor yang berkontribusi terhadap akumulasi amiloid, sehingga bisa dihentikan bahkan sebelum dimulai.

Ini melibatkan mempelajari orang dewasa setengah baya, dan mengikuti mereka dalam waktu lama untuk menentukan kombinasi faktor genetik dan lingkungan mana yang membuat orang berisiko terkena penyakit Alzheimer, atau melindungi mereka dari penyakit tersebut. Jika Anda ingin menjadi bagian dari studi semacam itu di Australia paruh baya, Anda bisa pergi ke sana Proyek Otak Sehat.

Sementara sektor pelatihan otak bernilai jutaan dolar setiap tahunnya, ada tidak ada bukti yang meyakinkan Latihan otak itu (program terkomputerisasi yang bertujuan memperbaiki ingatan Anda melalui permainan dan teka-teki) dapat dilakukan menghasilkan kemampuan kognitif yang lebih baik dalam kehidupan sehari-hari.

Tapi menjaga kesehatan fisik, sosial dan otak adalah a komponen penting untuk mengurangi risiko demensia, yang dapat diterapkan oleh seluruh warga Australia dalam kehidupan mereka sehari-hari. Belajar bahasa baru, menjemput jembatan, bepergian dan kembali belajar adalah contoh ideal karena menggabungkan tantangan otak dan meningkatkan keterlibatan sosial, yang keduanya penting untuk melibatkan otak secara dinamis.

Tentang Penulis

Yen Ying Lim, Research Fellow, Florey Institute of Neuroscience and Mental Health dan Rachel Buckley, Research Fellow, Harvard Medical School, Research Fellow, Florey Institute of Neuroscience and Mental Health

Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.

Buku terkait:

at Pasar InnerSelf dan Amazon