Efek Mengejutkan dari Testosteron pada Kecemasan Dieksplorasi

Sebuah penelitian inovatif telah mengungkapkan hubungan yang signifikan antara gangguan kecemasan dan reseptor otak yang dikenal sebagai TACR3, serta testosteron.

Prof Shira Knafo, kepala Lab Kognitif Molekuler di Universitas Ben-Gurion, memimpin penelitian yang dipublikasikan bulan lalu di jurnal Psikiatri Molekuler.

Memahami Kecemasan dan Testosteron

Kecemasan adalah respons umum terhadap stres, namun bagi penderita gangguan kecemasan, hal ini dapat berdampak signifikan pada kehidupan sehari-hari. Bukti klinis menunjukkan adanya hubungan erat antara kadar testosteron rendah dan kecemasan, terutama pada pria dengan hipogonadisme, suatu kondisi yang ditandai dengan berkurangnya fungsi seksual. Namun, sifat pasti dari hubungan ini masih belum jelas hingga saat ini.

Prof Knafo menemukan bahwa hewan pengerat jantan yang menunjukkan tingkat kecemasan yang sangat tinggi memiliki tingkat reseptor spesifik yang disebut TACR3 yang lebih rendah di hipokampusnya. Hipokampus merupakan wilayah otak yang berkaitan erat dengan proses pembelajaran dan memori. TACR3 adalah bagian dari keluarga reseptor tachykinin dan merespons zat yang dikenal sebagai neurokinin. Pengamatan ini menggelitik rasa ingin tahu para peneliti dan menjadi dasar penyelidikan mendalam terhadap hubungan antara defisiensi TACR3, hormon seks, kecemasan, dan plastisitas sinaptik.

Hewan pengerat tersebut diklasifikasikan berdasarkan perilaku mereka dalam tes standar dan labirin yang mengukur tingkat kecemasan. Selanjutnya, hipokampus mereka diisolasi dan dilakukan analisis ekspresi gen untuk mengidentifikasi gen dengan ekspresi diferensial antara hewan pengerat dengan kecemasan sangat rendah dan hewan pengerat dengan kecemasan parah.

Salah satu gen yang menonjol adalah TACR3. Penelitian sebelumnya mengungkapkan bahwa mutasi pada gen terkait TACR3 menyebabkan kondisi yang disebut “hipogonadisme bawaan”, yang mengakibatkan berkurangnya produksi hormon seks, termasuk testosteron. Secara khusus, pria muda dengan testosteron rendah sering kali mengalami keterlambatan perkembangan seksual, disertai dengan peningkatan depresi dan kecemasan. Pasangan ini mengarahkan para peneliti untuk menyelidiki peran TACR3 lebih lanjut.

Alat dan Temuan Penelitian Inovatif

Prof Knafo dan timnya dibantu dalam penelitian mereka dengan dua alat inovatif yang mereka ciptakan sendiri. Yang pertama, dikenal sebagai FORTIS, mendeteksi perubahan reseptor yang penting untuk komunikasi saraf di dalam neuron hidup. Dengan memanfaatkan FORTIS, mereka menunjukkan bahwa penghambatan TACR3 mengakibatkan peningkatan tajam pada reseptor di permukaan sel, menghalangi proses paralel penguatan sinaptik jangka panjang, yang dikenal sebagai LTP.

Alat perintis kedua yang digunakan adalah aplikasi baru korelasi silang untuk mengukur konektivitas saraf dalam sistem susunan multi-elektroda. Alat ini memainkan peran penting dalam mengungkap dampak besar manipulasi TACR3 terhadap plastisitas sinaptik.

Plastisitas sinaptik mengacu pada kemampuan sinapsis, hubungan antar sel otak, untuk mengubah kekuatan dan efisiensinya. Proses dinamis ini sangat penting untuk adaptasi otak terhadap lingkungan. Melalui plastisitas sinaptik, otak dapat mengatur ulang sirkuit sarafnya sebagai respons terhadap pengalaman baru. Fleksibilitas ini memungkinkan modifikasi koneksi sinaptik, memungkinkan neuron memperkuat atau melemahkan komunikasinya seiring waktu.

Pada dasarnya, plastisitas sinaptik adalah mekanisme kunci yang digunakan otak untuk menyandikan dan menyimpan informasi, terus beradaptasi dengan rangsangan eksternal dan kondisi internal yang selalu berubah. Yang penting, hal ini menunjukkan bahwa defisiensi yang berasal dari inaktivasi TACR3 dapat diperbaiki secara efisien melalui pemberian testosteron, sehingga menawarkan harapan bagi pendekatan baru untuk mengatasi tantangan terkait kecemasan yang terkait dengan defisiensi testosteron.

Kesimpulan: Jalan Baru untuk Pengobatan Kecemasan

TACR3 tampaknya memainkan peran penting dalam menjembatani kecemasan dan testosteron. Para peneliti telah mengungkap mekanisme kompleks di balik kecemasan dan membuka jalan bagi terapi baru, termasuk perawatan testosteron, yang dapat meningkatkan kualitas hidup individu yang bergulat dengan gangguan perkembangan seksual serta kecemasan dan depresi terkait.

Referensi: “Interaksi antara TACR3 hipokampus dan testosteron sistemik dalam mengatur plastisitas sinaptik terkait kecemasan” oleh Magdalena Natalia Wojtas, Marta Diaz-González, Nadezhda Stavtseva, Yuval Shoam, Poonam Verma, Assaf Buberman, Inbar Izhak, Aria Geva, Roi Basch, Alberto Ouro , Lucia Perez-Benitez, Uri Levy, Erika Borcel, Ángel Nuñez, Cesar Venero, Noa Rotem-Dai, Isana Veksler-Lublinsky dan Shira Knafo, 22 Desember 2023, Psikiatri Molekuler.
DOI: 10.1038/s41380-023-02361-z

Prof Knafo adalah anggota Departemen Fisiologi dan Biologi Sel di Fakultas Ilmu Kesehatan serta Institut Bioteknologi Nasional di Negev.

Penelitian ini didukung oleh Israel Science Foundation (Grant no. 536/19).