Studi genetik baru mengidentifikasi 331 gen esensial untuk mengubah sel punca menjadi sel otak, termasuk gen baru terkait gangguan neurodevelopmental. Dipimpin oleh ilmuwan di Hebrew University of Jerusalem, penelitian ini menyoroti bagaimana gangguan genetik dini dapat menyebabkan kondisi seperti autisme dan keterlambatan perkembangan. Temuan, yang diterbitkan di Nature Neuroscience, juga mengungkap pola pewarisan gangguan ini.
Para ilmuwan telah memetakan cetak biru genetik perkembangan otak dini melalui skrining komprehensif hampir 20.000 gen menggunakan teknologi CRISPR. Studi yang diterbitkan pada 5 Januari 2026 di Nature Neuroscience ini dipimpin oleh Prof. Sagiv Shifman di Hebrew University of Jerusalem, bekerja sama dengan Prof. Binnaz Yalcin di INSERM di Prancis. Dengan menonaktifkan gen satu per satu pada sel punca embrionik saat berdiferensiasi menjadi sel saraf, tim mengidentifikasi 331 gen krusial untuk produksi neuron—banyak yang sebelumnya tidak terkait dengan proses ini. Penemuan menonjol adalah gen PEDS1, yang menghasilkan plasmalogen, lipid vital untuk mielin yang mengisolasi serat saraf. Kehilangan PEDS1 merusak pembentukan sel saraf dan pertumbuhan otak, menghubungkannya dengan gangguan neurodevelopmental yang baru diidentifikasi. Analisis genetik pada dua keluarga tidak berhubungan mengungkap mutasi PEDS1 langka pada anak-anak dengan keterlambatan perkembangan parah dan ukuran otak berkurang. Eksperimen menonaktifkan gen pada model mengonfirmasi efek ini, menunjukkan gangguan migrasi sel dan pembentukan. Prof. Shifman menjelaskan: «Dengan melacak diferensiasi sel punca embrionik menjadi sel saraf dan secara sistematis mengganggu hampir semua gen dalam genom, kami membuat peta gen esensial untuk perkembangan otak. Peta ini dapat membantu kami memahami lebih baik bagaimana otak berkembang dan mengidentifikasi gen terkait gangguan neurodevelopmental yang belum ditemukan.» Penelitian ini juga membedakan pola pewarisan: gen transkripsi dan kromatin sering menyebabkan gangguan dominan dari mutasi tunggal, sementara gen metabolik seperti PEDS1 menyebabkan kondisi resesif yang memerlukan perubahan pada kedua salinan. Peta 'esensialitas' lebih lanjut memisahkan gen terkait autisme—kunci selama pembentukan neuron—dari yang terkait keterlambatan perkembangan, aktif di tahap lebih luas. Didanai oleh Israel Science Foundation dan lainnya, tim merilis database terbuka di https://aa-shifman.shinyapps.io/Neuro_Diff_Screen/ untuk membantu penelitian global. Wawasan ini dapat meningkatkan diagnosis, konseling, dan terapi bertarget untuk isu neurodevelopmental.
