October 14, 2017

Bagaimana rabies menyebabkan agresi?

KUTULIS INFO - Rabies adalah penyakit virus yang terkenal dengan kemampuannya untuk mengubah perilaku host yang terinfeksi dengan cara membuatnya agresif. Mekanisme biologis dasarnya tidak pasti, namun para ilmuwan sekarang mulai menjelaskan bagaimana virus bekerja pada tingkat molekuler.
Virus rabies menyerang sistem saraf pusathost, dan pada manusia, hal itu dapat menyebabkan berbagai gejala yang melemahkan - termasuk keadaan kecemasandan kebingungan, paralisis parsial, agitasi, halusinasi, dan, pada fase akhir, sebuah gejala yang disebut " hidrofobia, "atau takut air.
Hidrofobia menyebabkan individu yang terkena panik saat melihat air dan menolak minum. Gejala parah ini biasanya diikuti dengan kematian.


Meskipun rabies dapat dicegah melalui vaksinasi, populasi yang lebih miskin di Afrika dan Asia seringkali tidak memiliki sumber daya yang diperlukan untuk menjaga agar virus ini tetap ada. Faktanya, Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) mengatakan bahwa kasus rabies di benua tersebut mencapai 95 persen kematian di seluruh dunia karena penyakit ini.
Meskipun rabies telah dipelajari dengan seksama sejak sekitar awal abad ke-19 , mekanisme dimana virus ini "membajak" otak dan sering menenggelamkan host yang terinfeksi ke dalam keadaan agresi hiruk pikuk sebagian besar tidak jelas.
Kini, tim peneliti dari University of Alaska Fairbanks telah mengungkapkan bagaimana virus tersebut bertindak pada tingkat molekuler untuk memodifikasi perilaku inang.
"Banyak agen infeksi mengubah perilaku di inangnya, tapi kami tidak mengerti bagaimana mereka melakukan ini," jelas penulis studi utama Dr. Karsten Hueffer."Studi kami menyediakan, untuk pertama kalinya, mekanisme molekuler yang terperinci untuk bagaimana agen menular menginduksi perilaku spesifik."
Dr. Hueffer dan rekannya mempublikasikan hasil penelitian mereka di jurnal Scientific Reports .

Virus berinteraksi dengan reseptor otot

Para ilmuwan menjelaskan bahwa salah satu alasan mengapa rabies begitu menarik adalah, meskipun memiliki susunan genetik yang relatif sederhana, ia dapat mengejutkan hewan dengan sistem yang jauh lebih kompleks, seperti anjing.
Dr. Hueffer menjelaskan bahwa "virus rabies hanya memiliki lima gen dan sangat sedikit informasi. Anjing memiliki lebih dari 20.000 gen dengan sistem saraf dan saraf pusat yang canggih."
" Namun virus ini bisa memprogram ulang perilaku anjing sehingga kehilangan rasa takut, menjadi agresif dan gigitan, yang memungkinkan virus menyebar melalui air liur anjing."
Dr. Karsten Hueffer
Namun, dia juga menunjukkan bahwa "kelakuannya lebih mudah dipelajari daripada virus itu sendiri," karena rabies hanya mempengaruhi otak dengan cara yang halus.
Dalam penelitian mereka, para periset juga melihat temuan sebelumnya dari tahun 1980an dan 1990an, yang menunjukkan bagaimana molekul virus ini berikatan dengan reseptor asetilkolin nikotin - atau protein yang merespons asetilkolin neurotransmiter - sehingga mempengaruhi kontrol otot.
Penelitian tersebut menunjukkan bagaimana molekul virus glikoproteinmengikat molekul reseptor asetilkolin, yang, selain mempengaruhi jalur sinyal yang menentukan kontrol otot, berarti mereka juga dapat meniru dan menginfeksi otak.
Penelitian terbaru juga menunjukkan bahwa molekul glikoprotein pada rabies mengandung urutan asam amino yang sangat mirip dengan urutan asam amino yang ditemukan pada racun ular.
Asam amino ini bertindak sebagai penghambat reseptor asetilkolin nikotinik.

Rabies 'menghambat reseptor di otak'

Dr. Hueffer dan rekannya Dr. Marvin Schulte - yang mengkhususkan diri pada reseptor nikotin - menghubungkan titik-titik di antara temuan yang ada ini, dan mereka melihat bahwa sifat asam amino pada glikoprotein rabies mungkin penting untuk mempengaruhi perilaku hiruk pikuk host setelah terinfeksi virus. .
"Kami tahu bahwa reseptor asetilkolin nikotinik, yang mengikat virus di otot, juga ditemukan di otak, dan kami menduga bahwa virus tersebut juga dapat mengikat reseptor tersebut," kata Dr. Hueffer.
"Jika racun ular memiliki struktur yang mirip dengan bagian virus, dan menghambat reseptor ini," lanjutnya, "kami pikir mungkin virus itu juga dapat menghambat reseptor ini di otak. Selanjutnya, kami pikir interaksi ini dapat mempengaruhi perilaku."
Setelah hubungan yang memungkinkan ini dicatat, Dr. Hueffer dan rekan lainnya, yang disebut Dr. Michael Harris, melakukan serangkaian percobaan pada tikus untuk menguji hipotesis mereka.
"Virus mengumpulkan di ruang antara sel otak selama tahap awal infeksi. Ruang-ruang inilah tempat sel otak berkomunikasi," Dr. Harris menjelaskan.
"Kami pikir," dia menambahkan, "bahwa jika virus dapat mengikat reseptor di ruang ini dan mengubah cara sel otak biasanya berkomunikasi, virus dapat mengubah perilaku pada hewan yang terinfeksi."
Salah satu tes yang melibatkan penyuntikan rabies glikoprotein ke otak tikus, untuk melihat efek apa yang dimilikinya. Para periset memperhatikan bahwa, setelah disuntikkan, hewan menjadi lebih gelisah.


Seperti yang Dr. Harris jelaskan, "Ketika kita menyuntikkan sepotong kecil virus glikoprotein ke dalam otak tikus, tikus mulai berkeliaran lebih banyak daripada tikus yang mendapat suntikan kontrol. Perilaku seperti itu dapat dilihat pada hewan yang terinfeksi rabies seperti baik."
Menurut Dr. Hueffer dan timnya, ini adalah pertama kalinya bukti eksperimental dipresentasikan untuk menunjukkan bagaimana rabies berinteraksi dengan sel lain dalam sistem saraf untuk menginduksi perilaku yang berubah yang menentukan host yang terinfeksi untuk membantu penyebaran virus.
Advertisement

No comments:

Post a Comment