Akumulasi Mutasi Sebabkan Penuaan

Sistem penyalinan DNA terkadang membuat kesalahan, yang menjadi awal bagi terjadinya kanker. Mesin penyalin DNA memiliki banyak peluang untuk membuat kesalahan pada sel-sel esofagus, usus besar, dan darah karena mereka membelah secara konstan.

Foto: afp/ China OUT

Christopher Walsh, seorang ahli neurogenetika di Rumah Sakit Anak Boston, mengatakan, namun, neuron di otak berhenti membelah sebelum atau segera setelah lahir. Jadi para ilmuwan awalnya berasumsi bahwa neuron tersebut akan tetap murni secara genetic.

Namun, ada petunjuk bahwa mutasi yang terjadi sepanjang hidup dapat menyebabkan masalah pada otak. Pada tahun 2004, para peneliti melaporkan seorang pasien yang menderita penyakit Alzheimer akibat mutasi yang hanya terdapat pada beberapa sel otak. Mutasi tersebut baru tidak diwariskan dari kedua orang tua.

Dan pada tahun 2012, kelompok Walsh melaporkan analisis jaringan otak yang telah diangkat selama operasi untuk memperbaiki pertumbuhan otak yang menyebabkan kejang. Tiga dari delapan sampel memiliki mutasi yang memengaruhi gen yang mengatur ukuran otak, tetapi mutasi ini tidak selalu ada dalam darah, yang menunjukkan bahwa mutasi tersebut hanya muncul di sebagian tubuh.

“Ada beberapa cara sel otak dapat mengalami mutasi,” kata Michael Lodato, seorang ahli biologi molekuler di Fakultas Kedokteran Universitas Massachusetts Chan di Worcester. Mutasi dapat terjadi di awal perkembangan, sebelum otak selesai dan sel-selnya berhenti membelah. Atau, pada sel otak yang matang, DNA dapat rusak dan tidak dapat diperbaiki dengan baik.

Pada tahun 2012, minat terhadap mutasi otak yang tidak diwariskan mulai meningkat. Thomas Insel, Direktur Institut Kesehatan Mental Nasional (IKMN) Amerika Serikat saat itu, mengusulkan bahwa jenis mutasi ini mungkin mendasari banyak kondisi kejiwaan.

Foto: AFP

Mutasi yang tidak diwariskan pada otak dapat menjelaskan teka-teki lama dalam penyakit neurologis yaitu mengapa saudara kembar identik sering kali tidak memiliki diagnosis kejiwaan yang sama. Misalnya jika salah satu saudara kembar mengalami skizofrenia, saudara kembar lainnya hanya memiliki sekitar 50 persen kemungkinan untuk mengalaminya.

“Mosaisme memberi jawaban yang sangat meyakinkan,” kata ahli saraf Mike McConnell, direktur ilmiah untuk Lennox-Gastaut Syndrome Foundation di San Diego, sebuah lembaga nirlaba yang mendukung keluarga dan penelitian terhadap jenis epilepsi yang parah.

Dimulai pada awal tahun 2010-an, McConnell, Walsh, Lodato, dan yang lainnya mulai membuat katalog mutasi besar dan kecil yang tersebar di otak orang-orang yang telah meninggal. Mereka menghitung penghapusan dan duplikasi gen individu, beberapa gen, atau seluruh kromosom dengan melihat seluruh segmen kromosom dipindahkan ke tempat baru dalam genom.

Akhirnya, Walsh, Lodato, dan rekan-rekannya menemukan seribu atau lebih mutasi huruf tunggal dalam kode genetik di dalam setiap sel saraf orang berusia sekitar 50 tahun. Temuan terakhir itu “tampaknya sama sekali mustahil bagi kami,” kenang Walsh. “Kami meragukan diri kami sendiri,” imbuhnya.  hay