Ahli Biologi Transfer Ingatan Melalui Injeksi RNA

David Glanzman sedang memegang siput laut (Foto: Christelle Snow/UCLA). (Sumber: Science Daily)

Padangkita.com – Ahli biologi UCLA melaporkan bahwa mereka telah memindahkan memori dari satu siput laut ke yang lain, menciptakan memori buatan, dengan menyuntikkan RNA dari satu ke yang lain. Penelitian ini dapat mengarah pada cara-cara baru untuk mengurangi trauma kenangan menyakitkan dengan menggunakan RNA dan mengembalikan ingatan yang hilang.

“Saya pikir dalam waktu yang tidak terlalu jauh, kita berpotensi menggunakan RNA untuk memperbaiki efek penyakit Alzheimer atau gangguan stres pasca-trauma,” kata David Glanzman, penulis senior penelitian sekaligus profesor bidang Biologi dan Fisiologi Integratif. dan Neurobiologi di UCLA, dilansir dari sciencedaily.com.

Penelitian tim ini diterbitkan pada 14 Mei di eNeuro, jurnal online Society for Neuroscience. RNA, atau asam ribonukleat, telah dikenal luas sebagai pembawa pesan sel yang membuat protein dan melakukan instruksi DNA ke bagian lain dari sel. Sekarang dipahami bahwa RNA memiliki fungsi penting lainnya selain pengkodean protein, termasuk pengaturan berbagai proses sel yang terlibat dalam perkembangan dan penyakit.

Para peneliti memberi kejutan listrik ringan pada ekor spesies siput laut yang disebut Aplysia. Siput menerima kejutan ekor lima, satu setiap 20 menit, dan kemudian lima lagi 24 jam kemudian. Kejutan meningkatkan refleks penarikan pertahanan siput, respons yang ditampilkan untuk perlindungan dari potensi bahaya.

Ketika para peneliti kemudian menepuk siput, mereka menemukan siput-siput yang telah diberikan kejutan menunjukkan kontraksi defensif yang berlangsung rata-rata 50 detik, jenis pembelajaran sederhana yang dikenal sebagai sensitivitas Mereka yang tidak diberi kejutan berkontraksi hanya sekitar satu detik.

Para ilmuwan mengekstraksi RNA dari sistem saraf siput laut yang menerima kejutan ekor sehari setelah seri kedua kejutan, dan juga dari siput laut yang tidak menerima kejutan. Kemudian RNA dari kelompok pertama disuntikkan ke dalam tujuh siput laut yang tidak menerima kejutan, dan RNA dari kelompok kedua disuntikkan ke kelompok kontrol dari tujuh siput lainnya yang juga tidak menerima kejutan.

Ilmuwan menemukan bahwa tujuh siput yang menerima RNA dari siput yang diberi kejutan berperilaku seolah-olah mereka sendiri telah menerima kejutan ekor: Mereka menunjukkan kontraksi defensif yang bertahan rata-rata sekitar 40 detik.

“Seolah-olah kita mengalihkan ingatan,” kata Glanzman, yang juga anggota UCLA’s Brain Research Institute.

Seperti yang diharapkan, kelompok kontrol dari siput tidak menunjukkan kontraksi yang panjang.

Selanjutnya, para peneliti menambahkan RNA ke cawan Petri yang mengandung neuron yang diambil dari siput yang berbeda yang tidak menerima kejutan. Beberapa cawan memiliki RNA dari siput laut yang telah diberi kejutan listrik, dan beberapa cawan lagi mengandung RNA dari siput yang belum diberi kejutan. Beberapa cawan mengandung neuron sensorik, dan cawan lainnya mengandung neuron motorik, yang mana pada siput bertanggung jawab untuk refleks.

Ketika siput laut diberi kejutan listrik pada ekor, neuron sensoriknya menjadi lebih mudah dirangsang. Menariknya, para peneliti menemukan, penambahan RNA dari siput yang telah diberikan kejutan juga menghasilkan peningkatan rangsangan di neuron sensorik dalam cawan Petri; itu tidak berlaku pada neuron motorik. Menambahkan RNA dari siput laut yang tidak diberi kejutan ekor tidak menghasilkan peningkatan rangsangan di neuron sensorik.

Di bidang ilmu syaraf, telah lama dipikirkan bahwa ingatan disimpan dalam sinapsis (Setiap neuron memiliki beberapa ribu sinapsis). Glanzman memiliki pandangan yang berbeda, percaya bahwa kenangan disimpan di nukleus neuron.

“Jika ingatan disimpan di sinapsis, tidak ada cara eksperimen kami akan berhasil,” kata Glanzman, yang menambahkan bahwa siput laut adalah model yang sangat baik untuk mempelajari otak dan ingatan.

Para ilmuwan tahu lebih banyak tentang biologi sel dari bentuk pembelajaran sederhana pada hewan ini daripada bentuk pembelajaran lain dengan organisme lain, kata Glanzman. Proses seluler dan molekuler tampaknya sangat mirip antara siput laut dan manusia, meskipun siput memiliki sekitar 20.000 neuron dalam sistem saraf pusatnya dan manusia diperkirakan memiliki sekitar 100 miliar.

Di masa depan, Glanzman mengatakan, adalah mungkin bahwa RNA dapat digunakan untuk membangunkan dan mengembalikan ingatan yang sudah tidak aktif pada tahap awal penyakit Alzheimer. Dia dan rekan-rekannya menerbitkan penelitian dalam jurnal eLife pada tahun 2014 yang menunjukkan bahwa ingatan yang hilang dapat dipulihkan.

Ada banyak jenis RNA, dan dalam penelitian masa depan, Glanzman ingin mengidentifikasi jenis RNA yang dapat digunakan untuk mentransfer ingatan.