Courtesy of QuantaMagazine

Rahasia Protein KIBRA dan PKMζ Menjaga Memori Kita Bertahan Lama

Menjelaskan bagaimana memori dapat tersimpan dan bertahan lama di dalam otak meskipun molekul-molekul biologis yang terlibat memiliki umur pendek, melalui interaksi persisten antara protein PKMζ dan KIBRA yang mempertahankan kekuatan sinaps.

07 Mei 2025, 07.00 WIB

57 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Interaksi antara KIBRA dan PKMζ adalah kunci untuk memahami bagaimana memori dipertahankan dalam jangka panjang.
Penelitian menunjukkan bahwa meskipun protein individu tidak bertahan selama-lamanya, kompleks yang terbentuk di antara mereka membantu menjaga memori.
Penemuan ini mengatasi dilema yang diajukan oleh Francis Crick mengenai bagaimana memori bisa bertahan meskipun molekul-molekul yang membentuknya sering digantikan.

Brooklyn, New York, United States - Todd Sacktor kehilangan saudara perempuannya karena leukemia ketika masih kecil. Pengalaman itu membentuk rasa ingin tahunya tentang bagaimana memori bisa bertahan begitu lama dalam otak manusia, padahal molekul-molekul dalam tubuh cepat mengalami pergantian. Pertanyaan ini masih menjadi tantangan besar dalam ilmu saraf hingga sekarang.

Pada awal karirnya, Sacktor menemukan protein bernama PKMζ yang meningkat di sinapsis otak setelah stimulasi mirip saat pembentukan memori terjadi. Protein ini tampaknya sangat penting karena menguatkan hubungan antar neuron yang menyimpan ingatan tersebut.

Namun, temuan tentang PKMζ sempat dipertanyakan ketika tikus yang tidak memiliki PKMζ tetap bisa membentuk memori. Sacktor lalu menemukan bahwa ada protein lain bernama KIBRA yang membantu menjaga PKMζ tetap berada di tempatnya, membentuk ikatan protein yang erat dan bertahan lama untuk memelihara memori.

Para peneliti menguji ikatan ini dengan cara mengganggu kompleks KIBRA-PKMζ di otak tikus dan menemukan bahwa mengganggu ikatan tersebut bisa menghapus memori yang sudah terbentuk, bahkan beberapa minggu setelah memori itu ada. Hal ini membuktikan bahwa interaksi protein ini sangat penting untuk memori jangka panjang.

Penemuan ini menjadi jawaban soal bagaimana memori bisa bertahan bertahun-tahun meskipun molekul dalam tubuh selalu berganti. Ikatan antara PKMζ dan KIBRA membuat memori tetap 'tersimpan' dengan menjaga sinapsis yang kuat dan tepat sasaran di otak, membuka jalan bagi penelitian memori lebih lanjut.

--------------------

Analisis Kami: Penemuan interaksi molekuler ini adalah terobosan kritis yang menjembatani perbedaan waktu antara durasi memori dan siklus hidup molekul di otak. Namun, masih perlu penelitian lanjutan untuk mengetahui apakah ada protein atau mekanisme lain yang juga berkontribusi dalam penyimpanan memori jangka panjang.

--------------------

Analisis Ahli:

Karl Peter Giese: Temuan ini memberikan bukti kuat bahwa interaksi antara PKMζ dan KIBRA sangat penting dalam penyimpanan memori, menjawab tantangan lama terkait umur molekul yang relatif singkat.

David Glanzman: Penelitian ini menunjukkan mekanisme yang kompleks tapi tetap mempertanyakan apakah penguatan sinaps adalah satu-satunya cara memori tersimpan, membuka diskusi tentang model penyimpanan molekuler alternatif.

--------------------

What's Next: Penemuan tentang kompleks KIBRA-PKMζ bisa membuka jalan bagi terapi baru dalam mengatasi gangguan memori, seperti Alzheimer, dan memperdalam pemahaman kita tentang mekanisme penyimpanan memori di tingkat molekuler.

Referensi:
[1] https://www.quantamagazine.org/the-molecular-bond-that-helps-secure-your-memories-20250507/

Pertanyaan Terkait

Siapa Todd Sacktor dan apa kontribusinya dalam penelitian memori?

Todd Sacktor adalah seorang ilmuwan saraf yang meneliti mekanisme molekuler di balik memori, khususnya protein PKMζ yang berperan penting dalam pemeliharaan memori jangka panjang.

Apa peran PKMζ dalam pemeliharaan memori?

PKMζ berfungsi untuk memperkuat sinaps dan mempertahankan memori setelah terbentuk, sehingga sangat penting untuk proses pengingatan.

Bagaimana interaksi antara KIBRA dan PKMζ berkontribusi pada stabilitas memori?

Interaksi antara KIBRA dan PKMζ membantu menjaga stabilitas memori dengan membentuk kompleks yang menyokong satu sama lain, meskipun masing-masing protein tidak bertahan selamanya.

Apa tantangan yang dihadapi Sacktor dan tim dalam penelitian mengenai PKMζ?

Sacktor dan tim menghadapi tantangan ketika penelitian menunjukkan bahwa tikus yang tidak memiliki PKMζ masih bisa membentuk memori, yang menimbulkan keraguan tentang peran PKMζ.

Mengapa penelitian ini penting dalam konteks pemahaman tentang memori?

Penelitian ini penting karena memberikan pemahaman yang lebih dalam tentang bagaimana memori dapat bertahan meskipun molekul-molekul dalam otak terdegradasi.