Sebuah penelitian inovatif yang menggunakan pemindaian PET telah mengungkapkan bahwa individu autis memiliki lebih sedikit sinapsis otak, yang secara langsung berkorelasi dengan ciri-ciri autisme yang lebih menonjol seperti tantangan sosial dan komunikasi.
Penemuan ini, yang menggambarkan hubungan yang jelas antara struktur otak dan ekspresi perilaku, dapat merevolusi pendekatan diagnostik dan meningkatkan mekanisme dukungan, yang berpotensi mengarah pada intervensi yang lebih bertarget dan meningkatkan kualitas hidup bagi mereka yang memiliki spektrum autisme.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
Penelitian Sinaptik dalam Autisme
Selama beberapa dekade, para peneliti telah mempelajari model hewan dan jaringan otak post-mortem untuk mengeksplorasi perbedaan sosial dan komunikasi yang mendefinisikan autisme. Kini, sebuah penelitian inovatif telah mengidentifikasi perbedaan molekuler pada otak orang autis yang masih hidup, terkait dengan ciri-ciri inti dari kondisi tersebut. Ini adalah pertama kalinya kepadatan sinaptik diukur pada individu penderita autisme yang masih hidup.
Terobosan dalam Analisis Otak Langsung
Dengan menggunakan pemindaian tomografi emisi positron (PET), para peneliti menemukan bahwa orang dewasa autis memiliki lebih sedikit sinapsis—persimpangan penting di mana sel-sel saraf mengirimkan sinyal—dibandingkan dengan individu neurotipikal. Mereka juga mengamati bahwa lebih rendah sinapsis jumlah berkorelasi dengan ciri-ciri autis yang lebih menonjol. Tim baru-baru ini mempublikasikan temuan mereka di Psikiatri Molekuler.
“Meskipun temuan kami terdengar sederhana, ini adalah sesuatu yang luput dari perhatian kami selama 80 tahun terakhir,” kata James McPartland, PhD, Profesor Harris di Yale Child Study Center dan peneliti utama studi tersebut. “Dan ini sungguh luar biasa—karena sangat tidak biasa melihat korelasi antara perbedaan otak dan perilaku sekuat ini dalam kondisi yang kompleks dan heterogen seperti autisme.”
Ada beberapa teori berbeda tentang perbedaan otak pada individu autis, dan konektivitas atipikal menjadi akar dari sejumlah hipotesis ini. Hal ini menjadikan sinapsis sebagai area utama untuk diselidiki. “Sinapsis adalah cara neuron berkomunikasi,” kata Adam Naples, PhD, asisten profesor di Pusat Studi Anak dan salah satu penyelidik studi tersebut. “Mereka adalah mekanisme mendasar bagaimana informasi bergerak di sekitar otak dan dihitung.”
Penelitian sebelumnya telah mengukur konektivitas sinaptik dengan cara tidak langsung seperti melalui model hewan atau penelitian post-mortem. “Ini seperti mencoba mencari tahu sesuatu dengan melihat bayangan yang muncul di dinding,” kata McPartland. Namun pengenalan elemen baru dalam protokol pemindaian PET memungkinkan McPartland dan timnya melihat konektivitas secara langsung—pada manusia yang hidup—untuk pertama kalinya.
Pemindaian PET Mengungkapkan Lebih Sedikit Sinapsis di Otak Autistik
Sebelum penelitian, semua subjek berpartisipasi dalam wawancara dokter. Mengingat kompleksitas autisme, dokter menggunakan Jadwal Pengamatan Diagnostik Autisme (ADOS)—standar emas untuk mendiagnosis autisme—untuk mengevaluasi kondisi peserta. Peserta juga mengisi kuesioner laporan diri tentang pengalaman mereka hidup dengan autisme, seperti kesulitan dalam interaksi sosial atau masalah sensorik. Para peneliti mengesampingkan subjek potensial dengan kondisi medis atau cacat neuropsikiatri yang dapat mempengaruhi temuan penelitian. Secara total, 12 orang dewasa autis dan 20 orang dewasa neurotipikal berpartisipasi dalam penelitian ini.
“Meskipun temuan kami terdengar sederhana, ini adalah sesuatu yang luput dari perhatian kami selama 80 tahun terakhir.”
James McPartland, PhD
Kemudian, setiap peserta menjalani pemindaian otak menggunakan magnetic resonance imaging (MRI) dan teknologi PET. Pemindaian MRI memungkinkan peneliti untuk memvisualisasikan anatomi otak setiap peserta dengan sangat rinci. Sebelum pemindaian PET, para peneliti menyuntikkan pelacak radio baru yang dikenal sebagai 11C‑UCB‑J, yang dikembangkan bersama Yale PET Center, dan memungkinkan mereka mengukur kepadatan sinaptik di otak.
Para peneliti menemukan bahwa orang autis memiliki kepadatan sinaptik 17% lebih rendah di seluruh otak dibandingkan dengan individu neurotipikal. Lebih lanjut, mereka menemukan bahwa kepadatan sinaptik yang lebih rendah berkorelasi secara signifikan dengan jumlah perbedaan komunikasi sosial, seperti berkurangnya kontak mata, perilaku berulang, dan kesulitan memahami isyarat sosial, pada individu-individu tersebut. Dengan kata lain, semakin sedikit sinapsis yang dimiliki seseorang, semakin banyak pula ciri-ciri autis yang mereka tunjukkan.
Wawasan Baru Tentang Diagnosis dan Perawatan Autisme
Faktor pembatas utama dalam kemampuan dokter untuk memahami dan memberikan dukungan bagi penderita autis, kata McPartland, adalah kurangnya pemahaman mekanistik terhadap kondisi tersebut. “Kriteria diagnostik saat ini (sebelum penelitian baru ini) melibatkan deskripsi perilaku yang luas dan tidak jelas,” jelasnya. “Kita bisa menjadi jauh lebih efektif dalam mencari tahu apakah dan dukungan apa yang diperlukan jika kita bisa membantu pengambilan keputusan klinis dengan pemahaman tentang biologi autisme.”
Menyelidiki mekanisme yang mendasari autisme juga dapat membantu peneliti mendefinisikan subkelompok dalam kondisi tersebut dengan lebih baik. “Kami secara historis memiliki keangkuhan untuk berpikir bahwa kami dapat membuat subgrup tanpa pemahaman ini,” kata McPartland. Manual Diagnostik dan Statistik Gangguan Jiwa, 4th edisi (DSM-IV), yang diterbitkan pada tahun 1994, membagi gangguan spektrum autistik (ASD) menjadi sindrom Asperger, gangguan perkembangan pervasif yang tidak ditentukan (PDD-NOS), dan gangguan autistik. “Kemudian di DSM-5, kami harus menelan harga diri kami dan membuang kategori-kategori ini karena tidak berfungsi.”
Saat ini, DSM-5 secara default menggunakan satu kategori ASD yang luas dan tidak spesifik. McPartland berharap karyanya akan membantu membuka jalan untuk menguraikan autisme ke dalam subkelompok yang lebih jelas, yang pada gilirannya akan membantu dokter lebih memahami berbagai fitur yang mungkin dimiliki oleh individu autis.
Masih belum jelas apakah orang autis dilahirkan dengan sinapsis yang lebih sedikit, atau perbedaan ini terjadi akibat hidup dengan autisme. Namun pemindaian PET suatu hari nanti berpotensi membantu dokter mengantisipasi prognosis anak dan memungkinkan tim perawatan untuk melakukan intervensi yang tepat lebih awal. “Ini adalah mimpinya – untuk dapat memberikan konfirmasi biologis kepada pasien dan keluarga mereka,” kata David Matuskey, MD, profesor radiologi & pencitraan biomedis, dan penulis pertama studi tersebut. “Itu akan mengubah segalanya.”
Kemajuan dan Tujuan Penelitian Autisme Masa Depan
Dalam penelitian selanjutnya, tim sedang menyelidiki penggunaan pendekatan nonradioaktif yang lebih murah dibandingkan PET scan untuk mempelajari otak autis secara langsung. Mereka juga tertarik untuk mengukur sinapsis pada otak remaja untuk lebih memahami bagaimana hal ini dapat berkembang seiring bertambahnya usia. Terakhir, tim berencana untuk mengeksplorasi bagaimana temuan mereka berhubungan dengan hasil lain yang terkait dengan autisme. Misalnya, individu autis memiliki risiko lebih tinggi mengalami masalah kesehatan mental seperti depresi atau kecemasan dibandingkan orang neurotipikal. “Ini adalah sesuatu yang sangat penting untuk kami selidiki guna mencapai tujuan utama kami, yaitu mendapatkan informasi yang dapat memaksimalkan kualitas hidup orang autis,” kata McPartland.
Referensi: “11Pencitraan C-UCB-J PET konsisten dengan kepadatan sinaptik yang lebih rendah pada orang dewasa autis” oleh David Matuskey, Yanghong Yang, Mika Naganawa, Sheida Koohsari, Takuya Toyonaga, Paul Gravel, Brian Pittman, Kristen Torres, Lauren Pisani, Caroline Finn, Sophie Cramer -Benjamin, Nicole Herman, Lindsey H. Rosenthal, Cassandra J. Franke, Bridget M. Walicki, Irina Esterlis, Patrick Skosnik, Rajiv Radhakrishnan, Julie M. Wolf, Nabeel Nabulsi, Jim Ropchan, Yiyun Huang, Richard E. Carson, Adam J. Naples dan James C. McPartland, 4 Oktober 2024, Psikiatri Molekuler.
DOI: 10.1038/s41380-024-02776-2
RakyatPos.ID Network
