Mengungkap Penyebab Mikrosefali, Saat Otak Berkembang Tidak Sempurna Sejak Dalam Kandungan

BOGORTODAY.COM – Mengapa sebagian anak terlahir dengan ukuran otak yang jauh lebih kecil dari biasanya? Kondisi ini dikenal dengan istilah mikrosefali, sebuah gangguan perkembangan yang kerap dikaitkan dengan faktor genetik.

Namun, mekanisme pasti di balik terjadinya mikrosefali selama ini masih menjadi teka-teki bagi para ilmuwan.

Kini, melalui penelitian terbaru yang memanfaatkan teknologi mini brain atau organoid otak, para ilmuwan mulai menemukan jawabannya.

Studi yang dilakukan oleh tim peneliti dari German Primate Center menunjukkan bahwa penyebab utama mikrosefali dapat ditelusuri hingga ke kesalahan kecil saat sel-sel otak membelah diri.

Apa Itu Mikrosefali?

Mikrosefali adalah kondisi ketika ukuran otak dan lingkar kepala seseorang jauh lebih kecil dibandingkan ukuran normal sesuai usianya. Kondisi ini umumnya sudah terjadi sejak bayi lahir, akibat gangguan perkembangan otak sejak masa kehamilan.

Anak dengan mikrosefali dapat mengalami berbagai hambatan, mulai dari gangguan kognitif, keterlambatan bicara, kesulitan belajar, hingga masalah koordinasi dan memori. Tingkat keparahannya sangat bergantung pada seberapa besar gangguan yang terjadi selama pembentukan otak.

Penyebab mikrosefali cukup beragam. Faktor genetik menjadi salah satu pemicu utama, namun infeksi selama kehamilan, paparan zat berbahaya, kekurangan nutrisi, hingga gangguan aliran darah ke otak janin juga dapat berperan.

Mini Brain, Kunci Mengungkap Rahasia Perkembangan Otak

Untuk memahami bagaimana otak manusia berkembang, para ilmuwan menggunakan teknologi organoid otak atau mini brain. Struktur ini dibuat di laboratorium dari sel kulit manusia yang direkayasa kembali menjadi sel punca.

Sel punca tersebut kemudian dikembangkan hingga membentuk jaringan yang menyerupai otak manusia tahap awal. Meski tidak dapat berpikir atau merasakan, mini brain mampu meniru proses biologis penting seperti pembelahan sel, diferensiasi, dan pembentukan jaringan saraf.

Teknologi ini memungkinkan peneliti mengamati langsung proses yang sebelumnya mustahil diamati, terutama perkembangan otak manusia di masa awal kehamilan.

Kesalahan Arah Pembelahan Sel Jadi Kunci

Dalam kondisi normal, sel-sel otak awal atau sel progenitor membelah dengan arah yang teratur. Pola pembelahan ini sangat penting agar sel-sel baru tetap menjadi “stok” pembangun jaringan otak yang terus berkembang.

Namun, penelitian menemukan bahwa pada kasus mikrosefali, arah pembelahan sel mengalami gangguan. Alih-alih membelah secara vertikal seperti seharusnya, banyak sel justru membelah secara miring atau horizontal. Akibatnya, sel progenitor utama cepat berubah menjadi sel saraf matang sebelum waktunya.

Kondisi ini menyebabkan cadangan sel pembentuk otak menipis terlalu cepat, sehingga otak tidak memiliki cukup “bahan baku” untuk tumbuh optimal. Akibatnya, ukuran otak menjadi jauh lebih kecil sejak awal perkembangan.

“Analisis kami menunjukkan bahwa perubahan arah pembelahan sel progenitor menjadi pemicu utama mengecilnya ukuran otak,” ujar Michael Heide, pemimpin tim peneliti dari German Primate Center.
“Bahkan perubahan kecil pada struktur rangka sel sudah cukup untuk mengganggu perkembangan otak sejak tahap paling awal,” tambahnya.

Hasil penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal ilmiah EMBO Reports pada 10 Desember 2025. Temuan ini membuka jalan baru bagi pemahaman penyebab mikrosefali sekaligus menjadi dasar penting bagi pengembangan terapi di masa depan.