Penyakit Alzheimer

Dua fitur utama yang ditemukan di otak penderita penyakit Alzheimer, adalah neurobrillary tangles ('kusut' untuk singkatnya), yang terbuat dari protein yang disebut tau, dan plak pikun (yang sebagian besar terbuat dari protein lain yang disebut beta-amiloid, mereka juga kadang-kadang disebut bundel beta-amiloid atau 'bundel' untuk singkatnya). Protein tau yang membentuk kusut sebelumnya menyatukan struktur di dalam neuron yang disebut mikrotubulus yang merupakan bagian penting dari neuron; membentuk bagian dari sitoskeleton (kerangka sel) yang mempertahankan bentuk sel, dan mikrotubulus berperan dalam komunikasi sel.

Baik kekusutan maupun plak mungkin disebabkan oleh penyakit lain, seperti virus Herpes simpleks Tipe 1 yang sedang diselidiki sebagai kemungkinan penyebab atau kontributor dalam mengembangkan Alzheimer. Tidak diketahui secara pasti apakah kekusutan dan plak adalah bagian dari penyebab Alzheimer, atau apakah itu adalah akibatnya.

Mikrotubulus

Mikrotubulus terbuat dari protein yang disebut tubulin. Tubulin terpolimerisasi, yaitu ketika molekul membentuk bentuk yang sama berulang-ulang yang dihubungkan bersama dalam kelompok, dan kelompok-kelompok ini dihubungkan bersama. Mereka bisa membentuk rantai panjang atau bentuk lainnya; dalam hal ini tubulin yang terpolimerisasi membentuk mikrotubulus. Mikrotubulus adalah tabung kaku seperti sedotan mikroskopis yang berongga di dalamnya. Mikrotubulus membantu menjaga bentuk neuron, dan terlibat dalam melewatkan sinyal melalui neuron.

Tau

Tau adalah protein yang banyak ditemukan di neuron sistem saraf pusat. Protein ini membantu menyatukan mikrotubulus di dalam neuron. dan ketika terjadi perubahan dalam cara kerja protein tau, mikrotubulus akan pecah. Protein tau yang tidak lagi menyatukan mikrotubulus membentuk untaian yang disebut fibril, yang kemudian menggumpal bersama di dalam neuron untuk membuat apa yang disebut neurofibrillary tangles. Gumpalan ini, juga dikenal sebagai 'tau tangles', adalah semua yang tersisa setelah neuron mati.

Beta-amyloid

Plak beta-amiloid (Aβ) (juga disebut 'amiloid beta') berawal dari protein yang disebut protein prekursor amiloid (APP). APP adalah salah satu protein yang membentuk membran sel atau penutup luar, yang melindungi sel. Dalam hal ini neuron. Karena dibuat di dalam sel, APP menonjol keluar melalui membran sel.

Di berbagai bagian sel yang berbeda, termasuk bagian terluar dari membran sel, bahan kimia yang disebut enzim memotong APP menjadi potongan-potongan kecil. Enzim-enzim yang melakukan pemotongan ini adalah alfa-sekretase, beta-sekretase, dan gamma-sekretase. Tergantung pada enzim mana yang melakukan pemotongan dan bagian mana dari APP yang dipotong, dua hal yang berbeda dapat terjadi. Satu yang membantu dan satu lagi yang menyebabkan pembentukan plak beta-amiloid.

Plak terbentuk ketika beta-sekretase memotong molekul APP di salah satu ujung peptida beta-amiloid, melepaskan sAPPβ dari sel. Gamma-sekretase kemudian memotong potongan APP yang tersisa dan, masih mencuat keluar dari membran neuron, di ujung lain dari peptida beta-amiloid. Setelah pemotongan ini, peptida beta-amiloid dilepaskan ke ruang di luar neuron dan mulai menempel pada peptida beta-amiloid lainnya. Potongan-potongan ini saling menempel untuk membentuk oligomer. Oligomer yang berbeda dengan berbagai ukuran sekarang melayang-layang di sekitar ruang antara neuron, yang mungkin bertanggung jawab untuk bereaksi dengan reseptor pada sel-sel tetangga dan sinapsis, yang memengaruhi kemampuan mereka untuk berfungsi.

Sebagian oligomer ini dibersihkan dari otak. Oligomer yang tidak dibersihkan akan menggumpal bersama dengan lebih banyak potongan beta-amiloid. Semakin banyak potongan-potongan yang menggumpal, oligomer semakin besar, dan ukuran berikutnya disebut protofibril dan ukuran berikutnya setelah itu disebut fibril. Setelah beberapa saat, fibril-fibril ini menggumpal bersama dengan molekul protein lainnya, neuron dan sel-sel non-saraf yang mengambang di sekitar ruang antara sel-sel dan membentuk apa yang disebut plak.

Angiopati amiloid serebral (CAA)

Endapan beta-amiloid juga terbentuk di dinding (di tunika media, lapisan tengah, dan tunika adventitia atau tunika eksterna, lapisan luar) dari arteri kecil dan menengah (dan kadang-kadang vena) di korteks serebral dan leptomeninges (leptomeninges adalah dua lapisan dalam - pia mater dan arachnoid - dari meninges, membran 3 lapis pelindung yang menutupi otak).

CAA ditemukan pada 30% orang yang berusia di atas 60 tahun yang tidak menderita demensia, tetapi ditemukan pada 90%-96% orang yang menderita penyakit Alzheimer dan parah pada sepertiga hingga dua pertiga dari kasus-kasus ini.

Area pertama otak yang terpengaruh oleh Alzheimer adalah "wilayah transentorhinal" yang merupakan bagian dari lobus temporal medial yang terletak jauh di dalam otak. Neuron-neuron mulai mati di daerah ini terlebih dahulu. Kemudian menyebar ke korteks entorhinal (EC) yang berdekatan, yang bertindak sebagai hub pusat, untuk jaringan luas yang menangani sinyal untuk memori dan gerakan (seperti stasiun kereta api utama dengan jalur kereta api menuju ke area yang berbeda).

EC adalah area utama untuk komunikasi antara hipokampus, dan neokorteks - yang merupakan bagian luar otak yang bertanggung jawab untuk fungsi yang lebih tinggi seperti bagaimana otak merasakan informasi dari panca indera; (penciuman, penglihatan, pengecapan, sentuhan, dan pendengaran; Contoh: melihat wajah seseorang dan mengenalinya,) menghasilkan perintah motorik (Contoh: menggerakkan lengan atau kaki, berjalan, berlari) penalaran spasial, pikiran sadar dan bahasa.

Penyakit ini kemudian menyebar ke hipokampus yang merupakan bagian dari sistem limbik. Hipokampus adalah bagian otak yang terlibat dalam membentuk kenangan baru, mengaturnya, dan menyimpannya untuk diingat kembali di kemudian hari. Bagian ini juga merupakan tempat emosi dan indera, seperti penciuman dan suara melekat pada kenangan tertentu. Contoh 1.: Sebuah kenangan mungkin membuat Anda bahagia atau sedih. Contoh 2: Bau mungkin memunculkan memori tertentu.

Hipokampus kemudian mengirimkan ingatan ke berbagai bagian belahan otak, di mana ingatan tersebut ditempatkan dalam penyimpanan jangka panjang, dan membantu mengambil kembali ingatan tersebut apabila diperlukan. Contoh: Orang dewasa yang mencoba mengingat nama teman sekelas dari taman kanak-kanak.

Selain menangani memori, hipokampus juga terlibat dalam respons emosional, navigasi (berkeliling), dan orientasi spasial (mengetahui rasa tempat Anda saat Anda bergerak di sekitar Contoh: Mengetahui jalan Anda di sekitar kamar tidur Anda bahkan dengan lampu mati).

Sebenarnya ada dua bagian hippocampus yang berbentuk seperti tapal kuda dengan satu di bagian kiri otak dan yang lainnya di bagian kanan otak.

Praklinis

Dengan penelitian saat ini yang menggunakan kemajuan dalam neuroimaging seperti pemindaian FDG-PET dan PIB-PET, dan uji cairan serebrospinal (CSF), sekarang dimungkinkan untuk mendeteksi proses awal penyakit Alzheimer yang terjadi sebelum gejala dimulai. Penelitian ini menunjukkan bahwa orang lanjut usia yang secara klinis normal (tidak ada gejala sama sekali) memiliki bukti biomarker penumpukan amiloid beta (Aβ) di otak. Amiloid beta (Aβ) ini terkait dengan perubahan dalam struktur otak dan cara kerjanya yang mirip dengan apa yang terlihat pada orang dengan gangguan kognitif ringan (MCI) - yang dapat menyebabkan Alzheimer - dan orang dengan Alzheimer.

Perubahan praklinis kecil ini (tanpa gejala) di otak dapat terjadi bertahun-tahun, bahkan beberapa dekade sebelum seseorang didiagnosis menderita Alzheimer. Dengan tahap di mana ada beberapa kehilangan memori, atau gangguan kognitif ringan. Perubahan-perubahan ini menempatkan seseorang pada risiko mengembangkan gejala klinis Alzheimer sepenuhnya, tetapi tidak semua orang yang memiliki perubahan ini akan terkena penyakit ini. Meskipun tidak ada obat untuk Alzheimer, ada perawatan baru yang sedang dikembangkan yang akan bekerja lebih baik pada tahap pertama penyakit ini.

Pada saat ini, apa yang membentuk fase praklinis Alzheimer masih diteliti, seperti mengapa beberapa orang yang kemudian mengembangkan Alzheimer dan yang lainnya tidak. Jadi, istilah fase praklinis hanya digunakan untuk penelitian saja. Ada upaya di seluruh dunia di berbagai negara yang melakukan penelitian di bidang ini yang dikenal sebagai World Wide Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (WW-ADNI) yang merupakan organisasi payung untuk studi neuroimaging yang dilakukan melalui ADNI Amerika Utara, ADNI Eropa (E-ADNI), ADNI Jepang, ADNI Australia (AIBL), ADNI Taiwan, ADNI Korea, ADNI China dan ADNI Argentina.

Tahap awal

"Misdiagnosis pada tahap sangat awal Alzheimer adalah masalah yang signifikan, karena ada lebih dari 100 kondisi yang dapat meniru penyakit ini. Pada orang dengan keluhan memori ringan, akurasi kami hampir tidak lebih baik daripada kebetulan," menurut peneliti studi P. Murali Doraiswamy, MBBS, profesor psikiatri dan kedokteran di Duke Medicine, "Mengingat bahwa standar emas definitif untuk mendiagnosis Alzheimer adalah otopsi, kami membutuhkan cara yang lebih baik untuk melihat ke dalam otak."

Pada tahun 1901, seorang wanita berusia 51 tahun bernama Auguste Deter, berkomitmen ke Rumah Sakit Jiwa Kota untuk Orang Gila dan Epilepsi, (Städtischen Anstalt für Irre und Epileptische) di Frankfurt am Main, Jerman yang memiliki julukan "Irrenschloss" (Kastil Orang Gila). Dia menikah dan memiliki kehidupan normal sampai delapan bulan sebelum komitmennya, ketika dia mulai mengalami masalah psikologis dan neurologis, seperti masalah dengan ingatan dan bahasa, paranoia, menjadi disorientasi dan mengalami halusinasi.

Dia dipelajari oleh seorang dokter yang menjadi stafnya bernama Alois Alzheimer (1864-1915). Alzheimer menjadi tertarik pada kasusnya karena usianya; sementara efek pikun demensia diketahui pada saat itu, biasanya tidak dimulai sampai seseorang berusia awal hingga pertengahan enam puluhan. Kasus Alzheimer juga terkenal karena onset demensia yang cepat, hanya delapan bulan, dari gejala pertama yang dilaporkan, sampai dia berkomitmen.

Ketika melakukan salah satu pemeriksaannya terhadap Nn. Deter, dia memintanya untuk melakukan serangkaian tugas menulis sederhana. Karena tidak dapat melakukan apa yang diminta seperti menulis namanya, dia berkata "Saya telah kehilangan diri saya sendiri, sehingga untuk berbicara" ("Ich habe mich sozusagen selbst verloren").

Alzheimer meninggalkan rumah sakit di Franfkurt pada tahun 1902 untuk mulai bekerja dengan Emil Kraepelin di Rumah Sakit Universitas Psikiatri di Heidelberg-Bergheim, dan pada tahun 1903, baik dia maupun Kraepelin mulai bekerja di Universitas Ludwig Maximilian di Munich.

Ketika Nn. Deter meninggal karena septikemia pada tanggal 8 April 1906, Alzheimer diberitahu dan otaknya dikirim ke Munich untuk dia pelajari. Mempelajari sampel otaknya di bawah mikroskop, ia melihat adanya kusut neurofibriallry dan bundel yang terdiri dari plak beta-amyloid, yang merupakan dua fitur utama penyakit ini. Pada tanggal 3 November 1906, Alzheimer mempresentasikan hasil temuannya dalam kasus Auguste pada Konferensi Psikiater Jerman Barat Daya di Tübingen, dan dia menerbitkan temuannya dalam kasus tersebut pada tahun 1907.

Pada tahun 1910, Emil Kraepelin menamai penyakit ini 'penyakit Alzheimer'. Penyakit Alzheimer biasanya menyerang orang yang berusia antara 60-65 tahun, dalam kasus Nn. Deter - yang berusia 55 tahun ketika dia meninggal - dia memiliki bentuk penyakit yang sekarang dikenal sebagai penyakit Alzhiemer onset dini.

Siapa pun bisa terkena penyakit Alzheimer, orang kaya atau miskin, orang terkenal dan orang yang tidak terkenal. Beberapa orang terkenal yang pernah terkena penyakit Alzheimer adalah mantan Presiden Amerika Serikat Ronald Reagan dan penulis Irlandia Iris Murdoch, keduanya adalah subyek artikel ilmiah yang meneliti bagaimana kapasitas kognitif mereka menjadi lebih buruk dengan penyakit ini.

Kasus-kasus lainnya termasuk pensiunan pemain sepak bola Ferenc Puskás, mantan Perdana Menteri Harold Wilson (Inggris) dan Adolfo Suárez (Spanyol), aktris Rita Hayworth, pemenang Hadiah Nobel Raymond Davis, Jr, aktor Charlton Heston dan Gene Wilder, novelis Terry Pratchett, politisi dan aktivis Sargent Shriver, musisi Blues B.B. King, sutradara Jacques Rivette, politisi India George Fernandes, dan penerima Hadiah Nobel Fisika 2009 Charles K. Kao. Pada tahun 2012, penulis Hadiah Nobel Gabriel García Márquez didiagnosis menderita penyakit ini. Mantan Presiden Finlandia Mauno Koivisto meninggal karena penyakit ini pada bulan Mei 2017. Penyanyi country Glen Campbell meninggal karena penyakit ini pada bulan Agustus 2017.