Para ilmuwan berhasil mengungkap mekanisme kerja sel saraf penghambat yang berperan dalam perkembangan penglihatan. Sel saraf ini diyakini berperan dalam gangguan mata seperti katarak dan mata malas. Temuan ini berpotensi menyembuhkan kelainan penglihatan pada anak-anak dengan mengontrol sel saraf penghambat tersebut.

1. MENGUAK
MISTERISARAF
PENGHAMBAT
54 | | 10 NOVEMBER 2013
K
ABAR gembira bagi para
penderita gangguan mata
itu datang dari laboratorium
neurologi University of Cali-
fornia, Amerika Serikat. Para
ilmuwan di sana berhasil menguak miste-
ri sel saraf penghambat yang berperan da-
lam perkembangan penglihatan. Sel saraf
inidiyakinimenjadipemicuberbagaigang-
guan mata, seperti katarak, juling, dan am-
blyopia alias mata malas.
Namun, ”Sel saraf penghambat meng-
atur periode kritis perkembangan pengli-
hatan yang selama ini misterius,” kata Ta-
runa Ikrar kepada Tempo akhir bulan lalu.
Dokter spesialis saraf dan anggota staf aka-
demik di University of California, School of
Medicine, Irvine, ini tergabung dalam tim
ilmuwan bersama Sandra Kuhlman, Ni-
cholas Olivas, Elaine Tring, Xiangmin Xu,
dan Joshua Trachtenberg.
Riset dilakukan terhadap mencit. Suk-
ses itu menguak mekanisme kerja jenis sel
saraf yang juga dijumpai pada otak manu-
sia. Itu sebabnya temuan yang ditulis da-
lam makalah berjudul ”A Disinhibitory Mi-
crocircuit Initiates Critical-Period Plastici-
ty in the Visual Cortex” yang dimuat dalam
jurnal Nature pada 25 Agustus lalu ini diya-
kinibisamenyediakanjalanbaruuntukpe-
nyembuhan penderita gangguan pengli-
hatan awal. ”Kelainan penglihatan dapat
diperbaiki dengan mengontrol saraf kunci
itu,” ujar Taruna.
Pada manusia, periode kritis pertum-
Ditemukan sel saraf tipe
penghambat yang berperan
dalam perkembangan
penglihatan. Berpotensi
menyembuhkan katarak dan
mata malas pada anak-anak.
KORTEKS VISUAL
Bagian otak yang
bertanggung jawab
terhadap proses
penglihatan.
RETINA
SARAF OPTIK
AREA VISUAL
THALAMUS
ILMU & TEKNOLOGI

2. 10 NOVEMBER 2013 | | 55
buhan dan perkembangan fase awal peng-
lihatan terjadi pada anak-anak sebelum
berusia 7 tahun. Biasanya, katarak atau-
pun mata malas yang diderita anak-anak di
usia ini berlanjut menjadi cacat permanen,
meski telah dilakukan operasi pengangkat-
an katarak. Sebaliknya, peluang sukses le-
bih besar pada pembedahan katarak orang
dewasa.
JoshuaTrachtenberg,profesorneurobio-
logidiUniversityofCalifornia,LosAngeles,
serta Xiangmin Xu, asisten profesor anato-
mi dan neurobiologi di University of Cali-
fornia, Irvine, meyakini cacat penglihat-
an pada anak-anak sering disebabkan oleh
sel saraf penghambat yang tidak beker-
ja secara tepat selama periode kritis. ”Bisa
juga karena kelemahan visual selama masa
anak-anak,” ucap Xiangmin Xu, seperti di-
kutip Sciencedaily.
Otak mencit, seperti otak manusia, ter-
susundariselsarafpenghambat(inhibitory
neuron) dan sel saraf tipe pencetus (excita-
tory neuron). Direktur Pusat Riset Otak In-
donesia (IBRC) Universitas Surya, Irawan
Satriotomo, mengatakan saraf tipe peng-
hambat atau GABAergic neuron sama pen-
tingnya dengan saraf pencetus alias glu-
tamatergic neuron. ”Semuanya harus da-
lam keadaan seimbang atau homeostasis,”
ujarnya. Ibarat mobil, sel saraf pencetus
berfungsi sebagai pedal gas, sedangkan sel
saraf penghambat adalah remnya.
Dalam percobaan, tim ilmuwan menu-
tup salah satu mata mencit yang baru lahir.
Mereka merekam daerah korteks visual—
bagian otak yang bertanggung jawab ter-
hadap proses penglihatan. Mereka lantas
mengukur tingkat aktivitas sel saraf di dae-
rah itu saat mencit dikondisikan untuk me-
lihat gambar pada layar monitor. Hasilnya,
ketika satu mata tertutup, sel saraf di otak
menggantinya dengan cara meningkatkan
aktivitas.
Pengalaman indrawi awal pada mencit
menginstruksikan pematangan sirkuit sa-
raf di korteks visual. Kehilangan penglihat-
an pada satu mata secara permanen me-
nurunkan respons penglihatan dari mata
itu. Fenomena ini dikenal sebagai domina-
si mata plastisitas. Dari uji coba diketahui
bahwa aktivitas saraf pencetus pada kor-
teks visual mendadak turun hingga sepa-
ruhnya ketika penglihatan mencit dibatasi
pada satu mata. Namun secara bertahap
akan kembali normal dalam 24 jam.
Selain menemukan cara kerja sel saraf
penghambat, Taruna dan timnya mene-
mukan cara memulihkannya jika terjadi
gangguan. Resepnya adalah diazepamatau
clozapine. Pemberian kedua obat itu ter-
bukti mampu membuka kembali periode
kritis yang sempat terhenti karena ganggu-
an pada sel saraf penghambat. Cacat saraf
akibat berkurangnya kemampuan melihat
pada salah satu mata selama fase awal per-
kembangan di otak juga dapat diobati de-
ngan kedua senyawa tersebut.
Diazepam adalah obat penenang yang
berfungsi mengurangi stres pada sistem
saraf pusat. Adapun clozapine merupakan
obat antipsikotik yang berfungsi mengon-
trol pergerakan saraf. Taruna mengatakan
sistem saraf yang menjadi kunci perlam-
batan fungsi penglihatan merupakan fak-
tor dominan atas munculnya kerusakan
permanen pada penglihatan dan menye-
babkan kebutaan neurologi. ”Dengan pe-
ngetahuan ini, dokter akan berusaha men-
cegah perlambatan fungsi saraf pengham-
bat,” ujarnya.
Gangguan pada sel saraf penghambat
yang memediasi perkembangan penglihat-
an dapat memicu penyakit mata. Rupanya,
gangguan pada sel saraf penghambat yang
mengatur perkembangan fungsi tubuh
lainnya juga bisa berujung penyakit ber-
beda. Irawan mencontohkan kasus yang
dijumpai pada penyakit temporal lobe epi-
lepsy, Parkinson’s disease, dan Huntington’s
disease. ”Gangguan memicu kejang dan ge-
rak yang tak terkendali pada tubuh pende-
rita,” ucapnya.
Baik katarak maupun mata malas me-
nyerang jutaan penduduk dunia. Mata ma-
las disebabkan oleh tidak berfokusnya dua
mata pada obyek yang sama. Salah satu
mata mengalami rabun jauh atau rabun
dekat. Jika gangguan ini tidak segera di-
obati, otak atau sistem saraf lambat-laun
akan mengabaikan sinyal dari mata yang
sedang mencoba melihat obyek. Tak ada-
nya refleks atau sensitivitas bisa mengaki-
batkan kebutaan.
Kataraktidakkalahberbahaya.Kelainan
ini disebabkan oleh keruhnya lensa mata
yang mencegah cahaya masuk ke mata.
Dampaknya, pandangan mata tampak ber-
kabut sehingga mengganggu aktivitas. Ka-
tarak tidak hanya menimpa orang dewasa,
tapi juga menyerang anak-anak. Pembiar-
an katarak juga dapat berujung kebutaan.
Menurut Irawan, mata malas bisa dise-
babkan oleh banyak hal dan terkadang si-
fatnya sangat fisik. Demikian juga dengan
katarak. ”Jika kelainan karena kerusak-
an kornea atau lensa, kornea atau lensa itu
yang harus dikoreksi,” katanya. Meski be-
gitu, faktor genetik juga turut andil. Gang-
guan gen khusus mata pada kromosom no-
mor 15 pada manusia, misalnya, bisa me-
nyebabkan berbagai kelainan mata.
Tak ketinggalan faktor lingkungan dan
gaya hidup. Kekurangan asupan vitamin
A, paparan polusi, infeksi, dan kelainan
degeneratif dapat menyebabkan katarak
ataupun mata malas pada anak-anak. Ke-
biasaan anak melihat dengan cara yang sa-
lah juga berpengaruh. ”Anak yang pernah
terjatuh hingga mencederai sistem saraf
penglihatannya juga bisa menderita kela-
inan mata,” ujar Taruna.
Irawan mengatakan kelainan mata sela-
ma ini dideteksi lewat sejumlah teknologi
mutakhir, antara lain pemeriksaan gene-
tik, yakni teknologi imaging seperti funct-
ional MRI dan CT scan, serta tes klinik dan
biokimia untuk pemeriksaan dini penya-
kit saraf degeneratif secara umum. ”Saya
tidak tahu apakah ada pemeriksaan dini
untuk melihat gangguan fungsi penglihat-
an,” katanya mengomentari temuan Taru-
na dan koleganya yang diyakini bisa untuk
mendeteksi dini kelainan mata pada anak.
Taruna mengakui temuan ini masih da-
lam tahap uji laboratorium. Namun ilmu-
wan 44 tahun asal Makassar itu menyata-
kan akan melanjutkan penelitian ini pada
manusia atau uji klinis fase 1. Pada tahap
ini, saraf penglihatan yang terganggu akan
dipulihkan sehingga sehat kembali. ”Ke-
mampuan refraksi mata serta sensitivitas
retina dan saraf yang bertanggung jawab
terhadap penglihatan bakal ditingkatkan,”
ujarnya. ●MAHARDIKASATRIAHADI
Resepnya adalah
diazepam atau
clozapine. Pemberian
kedua obat itu terbukti
mampu membuka
kembali periode kritis
yang sempat terhenti
karena gangguan pada
sel saraf penghambat.
ILUSTRASI:RIZALZULFADLI