13 hours ago
8
Plak mitokondria pada sel otak merupakan struktur patologi yang baru-baru ini ditemukan oleh para ilmuwan. Tim peneliti dari University of Minnesota mengidentifikasi plak mitokondria pada sel otak dalam jurnal Nature Neuroscience Juli 2026 kemarin. Struktur yang bisa mengganggu kecerdasan otak tersebut terbentuk dari akumulasi mitokondria rusak di neuron, khususnya neurit seperti akson dan dendrit.
Baca Juga: Kondisi Diabetes Sebabkan Kerusakan Otak dan Meningkatkan Risiko Stroke
Penelitian menunjukkan plak mitokondria bisa muncul sejak usia sangat dini. Pada model tikus transgenik Alzheimer, penumpukan ini sudah terdeteksi sejak usia lima belas minggu. Usia tersebut setara dengan awal masa dewasa pada manusia. Konsentrasi plak terus meningkat seiring bertambahnya usia hewan percobaan.
Proses Terbentuknya Plak Mitokondria pada Sel Otak
Dalam kondisi normal, tubuh memiliki mekanisme pembersihan alami bernama mitofagi. Proses ini bertugas mendaur ulang mitokondria yang sudah tua atau rusak. Lisosom kemudian menghancurkan sisa-sisa organel tersebut dengan enzim pencernaan. Namun, pada penderita Alzheimer, sistem ini mengalami kegagalan total.
Mitokondria yang rusak mulai menumpuk di dalam neuron karena tidak terdegradasi dengan sempurna. Penumpukan ini membentuk plak mitokondria yang mengandung mitokondria netral dan asam. Komponen asam menandakan adanya upaya degradasi yang gagal. Akibatnya, organel pembuang limbah sel justru ikut rusak dan tidak berfungsi.
Baca Juga: Resistensi Antibiotik pada Anak dan Dampaknya bagi Kesehatan
Tim peneliti menggunakan protein penanda khusus bernama Keima untuk memantau proses ini secara langsung. Protein fluoresens ini berubah warna tergantung tingkat keasaman lingkungan sekitarnya. Warna hijau muncul pada mitokondria netral, sementara warna oranye menandakan kondisi asam. Teknologi ini memungkinkan pengamatan mitofagi secara real-time dalam otak hidup.
Perbedaan Plak Mitokondria dan Plak Amiloid
Kedua jenis plak ini memiliki karakteristik yang sangat berbeda. Plak beta-amiloid terbentuk di luar sel saraf dan sudah lama dikenal sebagai ciri khas Alzheimer. Sebaliknya, plak mitokondria berkembang di dalam neuron itu sendiri. Letak intraseluler ini membuatnya lebih berbahaya bagi kelangsungan hidup sel.
Plak mitokondria juga mengandung protein prekursor amiloid dalam jumlah tinggi. Protein ini merupakan molekul induk yang menghasilkan peptida beta-amiloid. Seiring kemajuan penyakit, kedua jenis plak sering bercampur membentuk struktur kompleks. Campuran ini menciptakan kerusakan ganda yang lebih sulit diatasi oleh terapi konvensional.
Dampak Plak Mitokondria terhadap Fungsi Saraf
Neurit tempat plak mitokondria menumpuk memegang peranan vital dalam komunikasi yang melibatkan sel otak. Akson mengirim sinyal keluar dari badan sel, sedangkan dendrit menerima informasi dari neuron lain. Ketika plak menyumbat jalur ini, transmisi sinyal listrik dan kimia terganggu parah.
Selain itu, keberadaan plak mitokondria merusak fungsi lisosom. Organel pembuang sampah sel menjadi tidak mampu menguraikan mitokondria yang rusak. Akibatnya, timbunan tidak terkendali terus berkembang dalam sel. Kondisi ini menciptakan siklus patologis yang mempercepat kematian neuron.
Dampak langsung dari kerusakan ini adalah penurunan kemampuan kognitif. Pasien mengalami gangguan memori, kesulitan berpikir, dan perubahan perilaku. Gejala demensia menjadi semakin parah seiring bertambahnya jumlah sel saraf yang mati.
Baca Juga: Ciri-Ciri Usus Bermasalah yang Perlu Diwaspadai Sejak Awal
Plak mitokondria pada sel otak membuka pemahaman baru pada Alzheimer dan demensia. Struktur patologi ini muncul lebih awal dari plak amiloid konvensional. Letaknya di dalam neuron membuatnya sangat berbahaya bagi fungsi saraf. Kerusakan sistem mitofagi menjadi akar utama terbentuknya plak mitokondria ini pada sel otak. (R10/HR-Online)
