Catatan Cak AT:
Bayangkan seorang penderita epilepsi yang hidup dengan kecemasan setiap kali tubuhnya mendadak kejang. Ia tak pernah tahu kapan serangan ayan berikutnya akan datang.
Bayangkan pula seseorang yang kehilangan penglihatan karena sel-sel peka cahaya di matanya rusak. Dalam kebutaan, dunia yang dahulu penuh warna perlahan berubah menjadi gelap.
Otak lain lagi. Ia menyimpan rahasia yang sulit dibongkar. Miliaran sel saraf bekerja seperti jaringan kabel yang saling terhubung, mengirimkan sinyal listrik, menyimpan ingatan, mengatur gerakan, membentuk emosi, dan menghasilkan perilaku.
Ketika sebuah bagian jaringan itu mengalami gangguan, ilmuwan sering kesulitan menentukan sel mana yang menjadi penyebab, sel mana yang sekadar ikut bereaksi, dan bagaimana keduanya saling memengaruhi.
Bertahun-tahun, kalangan ilmuwan dan dokter terus berusaha mencari cara untuk mengatasi gangguan-gangguan tersebut tanpa mengusik terlalu banyak bagian tubuh yang masih bekerja normal.
Kini, sekelompok ilmuwan memiliki cara yang lebih presisi untuk mengurai kerumitan tersebut. Mereka mengembangkan teknik yang memungkinkan peneliti mengendalikan aktivitas sel saraf menggunakan cahaya.
Teknik ini bernama optogenetika. Penemuan yang membuka jalan bagi pendekatan baru dalam penelitian otak itu mengantarkan Karl Deisseroth, Peter Hegemann, dan Georg Nagel meraih Nobel Fisiologi atau Kedokteran 2026.
Penemuan besar mereka bermula dari sesuatu yang tampak remeh. Mereka mengamati organisme bersel satu yang hidup di air. Makhluk mungil itulah yang membantu mereka menemukan cara untuk menghidupkan atau mematikan aktivitas sel saraf dengan ketepatan yang sebelumnya sulit dicapai.
-000-
Bayangkan seorang mekanik yang mendengar bunyi aneh dari mesin mobil. Ia dapat merekam bunyi itu, memeriksa getaran, dan memperkirakan bagian yang bermasalah. Namun, ia akan lebih mudah menemukan sumber kerusakan jika dapat menguji satu komponen tanpa mengganggu seluruh mesin.
Ilmuwan otak menghadapi persoalan serupa. Mereka membutuhkan sakelar yang mampu mengendalikan kelompok sel tertentu, kemudian mengamati perubahan yang muncul. Sakelar itulah yang mereka temukan melalui optogenetika.
Otak manusia bekerja melalui komunikasi antarsel saraf atau neuron. Setiap neuron menerima rangsangan, mengolah informasi, kemudian meneruskan sinyal kepada sel lain. Jaringan komunikasi ini memungkinkan manusia berjalan, berbicara, mengenali wajah, merasakan sakit, mengingat masa lalu, bahkan jatuh cinta.
Namun, jaringan itu sangat rumit. Ketika seseorang mengalami epilepsi, misalnya, sebagian jaringan saraf dapat menunjukkan aktivitas listrik berlebihan dan tidak terkendali. Pada gangguan lain, perubahan aktivitas jaringan tertentu dapat berkaitan dengan nyeri kronis, kecanduan, atau gangguan gerakan.
Untuk memahami penyebabnya, peneliti harus mengetahui sel mana yang terlibat dan apa yang terjadi jika aktivitas sel itu berubah. Mengamati otak saja sering belum cukup. Dua kejadian yang berlangsung bersamaan belum tentu menunjukkan bahwa salah satunya menyebabkan yang lain.
Optogenetika menawarkan pendekatan yang lebih terarah. Dengan menggabungkan rekayasa genetika dan cahaya, ilmuwan dapat memengaruhi aktivitas sel tertentu sambil mengurangi gangguan terhadap sel lain di sekitarnya.
Sebelumnya, peneliti juga telah menggunakan rangsangan listrik untuk memengaruhi aktivitas saraf. Cara tersebut berguna, tetapi arus listrik dapat memengaruhi beberapa kelompok sel sekaligus.
Andrew Jackson, seorang ahli saraf dari Newcastle University, menggambarkan pendekatan lama itu seperti memainkan piano dengan palu. Nada yang dituju memang berbunyi, tetapi nada-nada di sekitarnya ikut terpukul.
