Ringkasan Berita:

• Studi baru menemukan kadar estrogen tinggi di hippocampus dapat meningkatkan kerentanan terhadap gangguan memori setelah trauma. 
• Pada tikus, estrogen rendah justru tampak memberi perlindungan terhadap dampak stres akut berat. 
• Temuan ini dapat membantu memahami risiko PTSD dan gangguan memori pada manusia, terutama pada perempuan.

TRIBUNNEWS.COM - Kadar estrogen tinggi di pusat memori otak dapat memperburuk kemampuan seseorang untuk bertahan terhadap peristiwa traumatis, sehingga meningkatkan kecenderungan mengalami gangguan memori atau stres pascatrauma setelah kejadian tersebut, menurut studi baru pada tikus.

Mengutip LiveScience, penelitian yang dipublikasikan pada April di jurnal Neuron journal ini meneliti efek estrogen di otak tikus. Studi tersebut berfokus pada hippocampus, bagian penting otak yang berperan dalam pembelajaran dan memori. Baik mamalia jantan maupun betina menghasilkan estrogen dalam jumlah signifikan di hippocampus, meski hormon ini sering dianggap sebagai “hormon perempuan.”

“Kita sangat bias berpikir perempuan punya estrogen tinggi, laki-laki rendah,” kata salah satu penulis studi, Elizabeth Heller, profesor farmakologi di University of Pennsylvania Perelman School of Medicine. Namun, menurutnya, di wilayah otak lokal ini, produksi estrogen bisa lebih tinggi pada jantan dibanding betina tergantung siklus hormon betina. Kadar estrogen pada hippocampus betina naik turun mengikuti siklus hormon tubuh, sedangkan pada jantan relatif stabil.

Studi ini menunjukkan bahwa konsentrasi estrogen lokal tersebut dapat memengaruhi kerentanan seseorang terhadap gangguan memori setelah stres akut berat. Meski penelitian dilakukan pada tikus, para penulis menilai hasilnya kemungkinan relevan bagi manusia.

“Saya pikir ini sangat dapat diterjemahkan ke manusia,” kata penulis senior studi, Dr. Tallie Z. Baram, profesor ilmu saraf perkembangan dan neurolog anak di University of California, Irvine.

Estrogen Tidak Selalu Meningkatkan Memori

Pengalaman traumatis dapat menyebabkan gangguan memori, termasuk kesulitan mengingat pengalaman pribadi tertentu dan munculnya respons takut terhadap situasi yang sebelumnya aman dan familiar. Jika masalah ini menetap dan disertai ingatan mengganggu tentang trauma, kondisi tersebut diklasifikasikan sebagai Post-traumatic stress disorder (PTSD).

Sekitar 10 persen hingga 12% perempuan mengalami PTSD sepanjang hidupnya, dibandingkan 5% hingga 6% laki-laki. Sebagian perbedaan ini mungkin berasal dari pengalaman hidup yang berbeda, misalnya perempuan memiliki tingkat kekerasan seksual lebih tinggi pada usia muda. Perbedaan biologis juga diduga berperan, tetapi kontribusinya masih belum dipahami dengan baik.

Baca juga: Berapa Tekanan Darah Ideal? Studi Korea Ungkap Angka yang Selama Ini Diperdebatkan

Studi baru ini menyoroti estrogen hippocampus sebagai salah satu perbedaan biologis yang mungkin penting. “Penelitian ini membuka jalur baru yang penting untuk studi PTSD,” kata Victoria Luine, profesor emeritus psikologi di Hunter College, yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut.

Dalam studi ini, peneliti mensimulasikan peristiwa traumatis akut dengan memaparkan tikus laboratorium pada berbagai stresor secara bersamaan, termasuk cahaya terang, musik keras, dan bau tikus lain yang sedang stres. Tikus menjalani berbagai tes memori sebelum dan sesudah pengalaman stres, lalu dibandingkan dengan kelompok yang tidak mengalami stres.

Dibandingkan tikus yang tidak stres, tikus jantan yang stres menunjukkan performa lebih buruk dalam berbagai tes memori, dan gangguan tersebut bertahan selama berminggu-minggu.

“Bahkan satu bulan kemudian, mereka masih mengalami defisit memori—jadi efeknya sangat persisten,” kata Heller.

Pola serupa juga terlihat pada tikus betina yang mengalami stres saat fase proestrus, yaitu fase siklus hormon ketika estrogen memuncak dan tubuh bersiap untuk ovulasi. Kedua kelompok tikus belajar mengaitkan isyarat tertentu dengan pengalaman stres dan menghindarinya, dengan tikus betina lebih sensitif terhadap isyarat tersebut dibanding jantan.

Namun menariknya, tikus betina yang stres saat fase estrus—ketika estrogen turun drastis dan ovulasi terjadi—menunjukkan ketahanan. Perilaku dan memori mereka tetap sebanding dengan tikus yang tidak stres.

“Tikus betina dengan kadar estrogen rendah tampak seperti tidak terpengaruh—mereka sepenuhnya terlindungi,” kata Baram.

Penelitian menunjukkan kadar estrogen hippocampus serupa pada tikus jantan dan betina fase proestrus, sementara tikus fase estrus memiliki kadar lebih rendah. Peneliti mengonfirmasi hal ini menggunakan spektrometri massa dan menemukan tikus estrus memiliki setengah kadar estrogen hippocampus dibanding dua kelompok lainnya.

Dalam konteks ini, rendahnya estrogen di hippocampus tampaknya melindungi dari efek negatif stres. Temuan ini mengejutkan karena estrogen umumnya dianggap mendukung fungsi memori pada kedua jenis kelamin, sementara penurunan estrogen seperti saat menopause justru dikaitkan dengan masalah memori. Namun, menopause berlangsung dalam jangka waktu jauh lebih panjang dibanding siklus hormon tikus betina yang hanya empat hingga lima hari.

Hubungan dengan DNA

Mengapa kadar estrogen penting bagi memori? “Reseptor estrogen secara langsung mengontrol ekspresi gen,” kata Heller. Dengan berikatan pada reseptornya, estrogen dapat meningkatkan atau menurunkan aktivitas gen tertentu.

Laboratorium Heller meneliti mekanisme pengendalian aktivitas gen dalam konteks gangguan psikiatri. Salah satunya adalah remodeling kromatin, yakni perubahan cara DNA dikemas di dalam sel yang memengaruhi gen mana yang dapat aktif pada waktu tertentu. Bagian kromatin bisa berada dalam kondisi “terbuka,” sehingga gen mudah diaktifkan, atau “tertutup,” yang biasanya menonaktifkan gen.

Estrogen hippocampus tinggi pada tikus jantan dan tikus betina proestrus ternyata membuka kromatin dengan cara yang dapat meningkatkan kerentanan terhadap gangguan memori akibat stres berat. Sebaliknya, tikus betina fase estrus memiliki profil kromatin berbeda yang tampak protektif.

“Kami dapat melihat bahwa fungsi banyak gen terbuka ini berkaitan dengan biologi sinaps,” ujar Heller. Sinaps adalah titik pertemuan neuron tempat sinyal listrik dipertukarkan, dan sangat penting dalam struktur fisik memori di otak.

Baram menjelaskan, dalam kebanyakan situasi, kadar estrogen hippocampus tinggi mungkin bermanfaat karena membuka kromatin sehingga hippocampus dapat membentuk memori baru dengan cepat. Namun, ketika pengalaman tersebut berupa stres akut berat, kemampuan belajar otak yang sama justru menjadi bermasalah.

Jika hasil ini berlaku pada manusia, perempuan mungkin lebih rentan terhadap dampak memori tertentu pada fase tertentu dalam siklus menstruasi atau periode hidup ketika estrogen tinggi.

Pada jantan dan betina, jenis reseptor estrogen yang berbeda bertanggung jawab terhadap masalah memori akibat stres. Alasan perbedaan ini masih akan diteliti lebih lanjut.

Studi ini menunjukkan bahwa estrogen mendorong perubahan jaringan kromatin yang bergantung pada jenis kelamin dan dipicu stres, yang dapat mengubah fungsi saraf seperti memori secara dramatis, kata Luine.

Secara historis, hewan laboratorium betina sering dikeluarkan dari penelitian karena siklus hormonnya dianggap terlalu kompleks dan dapat mengganggu hasil. Bidang ilmu saraf menjadi salah satu contohnya. Dalam beberapa tahun terakhir, National Institutes of Health (NIH) mewajibkan ilmuwan mempertimbangkan perbedaan jenis kelamin dalam studi manusia dan hewan yang didanai NIH, meski kemajuannya masih lambat.

Penting untuk menyertakan kedua jenis kelamin dalam penelitian agar fungsi otak dan respons terhadap faktor eksternal seperti stres dapat dipahami secara menyeluruh, kata Luine. Ia menambahkan bahwa salah satu tujuan utama studi seperti ini adalah melindungi manusia dari PTSD, dan penelitian ini mengisyaratkan bahwa pencegahan PTSD mungkin perlu disesuaikan berdasarkan jenis kelamin.

Di luar PTSD, Baram menilai penelitian ini juga dapat berdampak pada pemahaman risiko perempuan terhadap gangguan memori terkait penuaan dan demensia.

Penurunan estrogen saat menopause diperkirakan meningkatkan risiko tersebut, tetapi sebelum menopause ada fase perimenopause—periode dengan lonjakan estrogen besar. Temuan studi menunjukkan bahwa jika stres muncul saat perimenopause, kombinasi stres dan estrogen tinggi dapat berkontribusi terhadap masalah memori.

“Kita perlu mulai berpikir sedikit berbeda,” kata Baram. “Apa yang membuat perempuan pada tahap kehidupan itu lebih rentan terhadap kehilangan memori terkait penuaan?”

Artikel ini hanya untuk tujuan informasi dan bukan nasihat medis.