fbpx

Stem Cell – Sel Punca – Regenerasi Sel, Pengertian, Manfaat, Aplikasi Pengobatan

Stem cell atau Sel Punca

Merupakan sel yang belum berdiferensiasi dan mempunyai potensi yang sangat tinggi untuk berkembang menjadi banyak jenis sel yang berbeda di dalam tubuh. Stem cell disebut juga sebagai: Sel puncasel induk, sel batang (bahasa Inggris: stem cell).

 

Sel punca memiliki dua sifat penting yang sangat berbeda dengan sel yang lain

  • Sel punca belum merupakan sel dengan spesialisasi fungsi tetapi dapat memperbaharui diri dengan pembelahan sel bahkan setelah tidak aktif dalam waktu yang panjang.

  • Dalam situasi tertentu, sel punca dapat diinduksi untuk menjadi sel dengan fungsi tertentu seperti sel jaringan maupun sel organ yang mempunyai tugas tersendiri. Pada sumsum tulang dan darah tali pusar (bahasa Inggris: umbilical cord blood), sel punca secara teratur membelah dan memperbaiki jaringan yang rusak, meski demikian pada organ lain seperti pankreas atau hati, pembelahan hanya terjadi dalam kondisi tertentu.

Peneliti medis meyakini bahwa penelitian sel punca berpotensi untuk mengubah keadaan penyakit manusia dengan cara digunakan memperbaiki jaringan atau organ tubuh tertentu.[butuh rujukan] Namun, hal ini tampaknya belum dapat benar-benar diwujudkan dewasa ini.[butuh rujukan]

Penelitian sel punca dapat dikatakan dimulai pada tahun 1960-an setelah dilakukannya penelitian oleh ilmuwan Kanada, Ernest A. McCulloch dan James E. Till.

 

Aplikasi pengobatan stem cell / sel punca

Pengobatan diabetes tipe I

Pada diabetes tipe I sel pankreas beta yang mensekresi insulin mengalami kerusakan oleh faktor genetik, lingkungan dan imunologik. Akibatnya terjadi defisiensi insulin dan menyebabkan hiperglikemi. Transplantasi seluruh organ pankreas kadaver dapat menyembuhkan penderita. Tetapi jumlah kadaver sangat sedikit dan obat imunosupresi yang dibutuhkan untuk mencegah reaksi imunologik menimbulkan banyak efek samping. Transplantasi sel stem merupakan alternatif baik dan telah menunjukkan hasil positif pada mencit. Tetapi masih banyak kendala yang harus diatasi supaya penggunaan sel stem untuk menyembuhkan pasien diabetes tipe I dapat terlaksana

Pengobatan infark jantung

Menggunakan sel stem sumsum tulang (bone marrow) yang beredar dalam darah perifer dan sel stem yang sudah berada di jantung akan menuju ke daerah infark, tetapi jumlahnya tidak cukup untuk dapat mengatasi dan menyembuhkan daerah infark tersebut. Sel stem akan membentuk sel kardiomiosit dan juga mengadakan neovaskularisasi. Karena jumlah sel stem endogen kurang banyak maka logis untuk mecarikan bantuan sel stem dari luar yang bisa berasal dari sumsum tulang atau sumber lain seperti UCB.  Hal ini telah dilakukan dengan hasil yang cukup menggembirakan. Intracoronary infusion BM stem cell otolog telah dilakukan pada 22 pasien dengan AMI dan melaporkan hasil yang sangat baik. Sekarang dalam literatur sudah banyak dilaporkan hasil positif pemberian sel stem BM intrakoroner pada AMI.

Penderita Sirosis Hati

Terapi Stem Sel untuk mengganti hati yang rusak akibat pengerutan hati atau sirosis kini sedang giat dikembangkan di China. Di dunia international, sejak beberapa puluh terakhir terus diteliti alternatif lain pencangkokan hati dengan sel punca. Terapi ini bertujuan untuk menggantikan sel atau organ yang rusak dengan sel-sel baru yang berasal dari sel punca. Dengan terapi ini, hati yang rusak dihidupkan kembali sehingga dapat berfungsi normal meski tanpa dilakukan transplantasi hati. Selama ini, transplantasi hati menjadi pilihan terbaik bagi pasien kanker hati atau sirosis hati yang sudah dalam stadium akhir. Akan tetapi, faktor utama yang membatasi terapi ini adalah terbatasnya jumlah donor dan biaya yang sangat mahal, mencapai miliaran rupiah. Untuk mengobati hati, sel punca diambil dari sumsum tulang atau sel darah. Pembiakan lalu dilakukan di luar tubuh (in vitro) kemudian dimasukkan kembali ke dalam tubuh melalui pembuluh arteri hati karena pembuluh ini adalah pemasuk nutrisi sehingga hasilnya lebih efektif.

Di Rumah Sakit Guangzhou Cina yang sudah menerapkan hal ini telah melakukan terapi sel punca memperoleh hasil yang baik. Dari 30 kasus, 22 pasien sirosis fungsi hatinya terus membaik setelah 12 minggu pasca terapi dan tidak ada lagi cairan di perut. Metode sel punca pada sirosis hati stadium akhir harus dilakukan dengan dua kali pengambilan sel punca. Bila satu kali pembiakan belum tentu semua sel bisa dipakai,” katanya. Dalam satu kali terapi, disuntikkan 100 juta sel punca baru. Biaya satu kali terapi, termasuk pembiakan dan penyuntikan kembali mencapai 60.000 RMB (Yuan) atau sekitar Rp 780 juta.

Penderita talasemia

Pada penderita  talasemia paling baik jika donor dari saudara kandung sendiri. Hanya saja, jumlah darah tali pusat sering tak mencukupi, selain tingkat keberhasilannya hanya 60 persen. Di Italia dan Thailand, sel punca darah tali pusat dikombinasikan dengan sel punca dari sumsum tulang dan tingkat keberhasilannya menjadi lebih dari 90 persen untuk tingkat kelangsungan hidup 10 tahun.

Penderita stroke

Seorang pasien stroke asal Inggris mendapat suntikan dua juta sel punca saraf untuk memperbaiki sel-sel otak yang mati. Uji coba yang pertama kali di dunia ini diharapkan membantu pasien itu sembuh dari stroke dengan cara merangsang otak menggunakan sel saraf yang matang. Laruence Dunn, ahli bedah saraf, berhasil menyuntikkan sel punca pada pasien stroke pertama sejak metode sel punca embrionik ini diizinkan.  Sebagian sel punca saraf yang diinjeksi tersebut secara otomatis akan mengubah dirinya menjadi saraf. Seperti diketahui, sel-sel otak pasien stroke mati karena kekurangan oksigen. Perkembangan terapi ini akan dimonitor selama dua tahun. Dalam uji coba pada tikus percobaan diketahui, sel punca juga memicu berbagai proses perbaikan pada tubuh, seperti membantu pertumbuhan pembuluh darah di otak yang baru serta memacu otak untuk menumbuhkan populasi sel punca sendiri. Hingga tahun 2011 mendatang, sudah 13  pasien yang terlibat dalam uji coba ini akan mendapatkan injeksi sel punca dengan dosis yang ditingkatkan.
Seluruh pasien yang terlibat rata-rata berusia di atas 60 tahun dan berjenis kelamin pria. Mereka mengalami stroke iskemik, terjadi akibat penyumbatan pembuluh darah ke otak, dan tidak berhasil dalam menjalani terapi pengobatan.

Kulit Elastis dan Rambut Hitam

Di negara-negara maju seperti Jerman, Jepang, Korea dan Amerika sudah banyak yang menjalankan terapi ini.  Stem cell yang masuk  langsung menyebar ke dalam tubuh kemudian berikatan dengan kimia yang dilepaskan sel-sel yang rusak. Di sana sel punca kemudian mereparasi dan berkembang menjadi sel-sel baru menggantikan sel-sel yang telah rusak, sehingga terjadi proses peremajaan. Perlahan-lahan terapi juga mengurangi kulit yang kusam dan berkerut akibat penurunan produksi kolagen oleh proses degeneratif. Beberapa praktisi mengkalim bahwa  terapi hasilnya kulit akan bertambah elastis, kulit semakin tebal dan mengurangi pigmentasi sehingga penampilan jauh lebih baik. Sedangkan efek lain yang didapat, rambut juga semakin tebal dan menghitam karena mengurangi kerontokan dan menumbuhkan rambut baru yang hitam dan tebal. Selain untuk penampilan kulit dan rambut, beberapa pasien yang telah menjalani terapi juga mengalami penurunan berat badan.

Baik Untuk Terapi Kesehatan

Terapi stem cell dapat digunakan untuk kebugaran secara menyeluruh. Sebagian besar sel punca yang masuk ke tubuh langsung mencari sasaran ke organ-organ yang membutuhkan. 37 % sel punca akan langsung menuju paru-paru, sisanya menuju limpa, ginjal, hati, pankreas, otak, jantung dan otot.

 

Prinsip regenerasi sel induk

  • Konsep regeneratif kedokteran berasal dari binatang lintah, kadal dan  cicak, binatang-binatang tersebut tidak hanya mempunyai kemampuan regeneratif  sel induk, tetapi juga dapat mengaktifkan mekanisme pertumbuhan yang cepat, oleh  karena itu setelah anggota tubuh maupun ekor terputus, sangat cepat tumbuh  kembali.

  • Teknologi stem sel termasuk “teknologi regeneratif kedokteran”, yang paling  bernilai adalah melalui pemisahan atau pengkloningan, pemeliharaan dan  diferensiasi induksi di luar tubuh, dapat menciptakan jaringan,sel dan organ  yang baru, muda, dan normal. Melalui teknologi transplantasi khusus,  memasukkannya ke dalam tubuh untuk menggantikan sel yang rusak maupun yang tidak  normal, membawa perubahan dan harapan kepada penderita penyakit kronis yang  susah diobati.

 

Sejarah Stem Cell

  • Penelitian Stem sel dapat dikatakan dimulai pada tahun 1960-an setelah dilakukannya penelitian oleh ilmuwan Kanada, Ernest A. McCulloch dan James E. Till.

  • Karena sifat unggulnya itulah Stem Sel dari darah tali pusat makin menarik perhatian untuk diteliti dan digunakan bagi terapi berbagai jenis penyakit. Tahun 1988 untuk pertama kali di Perancis dilakukan terapi Stem Sel menggunakan darah tali pusat. Selama ini tali pusat dan plasenta biasanya cuma dibuang atau dikubur. Kini, daripada disia-siakan, darah yang berada di tali pusat dan plasenta yang kaya akan sel punca sejak tahun 2000 mulai disimpan untuk dua keperluan: untuk pengobatan penyakit darah seperti leukemia dan talasemia serta untuk cadangan bagi si bayi jika suatu saat nanti ia menjadi penderita penyakit degeneratif.

  • Percobaan sel punca pada tikus percobaan telah dilakukan sejak 10 tahun lalu oleh ilmuwan dari Albert Einstein College of Medicine, Amerika Serikat. Dalam riset tersebut, para ahli berhasil mengatasi kerusakan akibat stroke pada otak tikus yang disuntikkan sel punca. Dalam tempo enam minggu, sel punca itu tumbuh menjadi sel saraf yang matang sekaligus membuktikan kemungkinan dilakukannya metode itu pada mamalia.

  • Christian Drapeau, salah satu peneliti yang tentang Stem Cell mengatakan, “ Hasil penelitian ilmiah menunjukkan Satu-satunya kondisi yang terpenting dalam pemeliharaan kesehatan secara optimal adalah dengan cara meningkatkan sirkulasi jumlah stem cell dalam tubuh.” Penelitian stem cell masih terus dilakukan sampai saat ini. Bagaimana cara stem cell mengupayakan regenerasi jaringan yang rusak ? Riset in vitro maupun in vivo telah berhasil mengungkapkan beberapa hal untuk menjawab pertanyaan ini, antara lain dengan diferensiasi, produksi faktor pertumbuhan (growth factors) dan terapi gen.

 

Jenis-jenis transplantasi Stem sel

Menurut sumbernya transplantasi sel induk dapat dibagi menjadi:

  • Transplantasi Stem sel dari sumsum tulang (bone marrow transplantation)

Pada umumnya Stem Sel diambil dari sumsum tulang belakang karena memiliki lebih banyak Stem Sel. Hanya ada satu sel punca dalam 10.000 sel sumsum tulang belakang. Sedangkan dalam darah, hanya ada satu Stem Seldi antara 100.000 sel. Isolasi Stem Sel dipastikan dengan fluorescence activated cell sorting (FACS) atau flowcytometer. FACS merupakan alat pendeteksi karakteristik suatu sel berdasarkan pendaran sinar fluoresens.

FACS melihat tanda penomoran tertentu pada sel punca, yang dikenal sebagai cluster of differentiation. Misalnya, CD105 dan CD73 untuk penanda sel punca mesenkimal (mampu berdiferensiasi menjadi sel penyusun jaringan ikat, seperti osteosit, kondrosit, dan adiposit), Stem Sel hematopoietik CD34, sel punca saraf CD133 dan sel punca jantung Sca-1.

Dalam laboratorium, Stem Sel yang diisolasi kemudian dibiakkan dalam larutan agar memperbanyak diri dan berdiferensiasi menjadi organ tubuh tertentu. Sumsum tulang adalah jaringan spons yang terdapat dalam tulang-tulang besar seperti tulang pinggang, tulang dada, tulang punggung dan tulang rusuk. Sumsum tulang merupakan sumber yang kaya akan sel induk hematopoietik.

Sejak dilakukan pertama kali kira-kira 30 tahun yang lalu, transplantasi sumsum tulang digunakan sebagai bagian dari pengobatan leukemia, limfoma jenis tertentu, dan anemia aplastik. Karena teknik dan angka keberhasilannya semakin meningkat, maka pemakaian transplantasi sumsum tulang sekarang ini semakin meluas. Pada transplantasi ini prosedur yang dilakukan cukup sederhana, yaitu biasanya dalam keadaan teranestesi total. Sumsum tulang (sekitar 600 cc) diambil dari tulang panggul donor dengan bantuan sebuah jarum suntik khusus, kemudian sumsum tulang itu disuntikkan ke dalam vena resipien.

Sumsum tulang donor berpindah dan menyatu di dalam tulang resipien dan sel-selnya mulai berproliferasi. Pada akhirnya, jika semua berjalan lancar, seluruh sumsum tulang resipien akan tergantikan dengan sumsum tulang yang baru. Namun, prosedur transplantasi sumsum tulang memiliki kelemahan karena sel darah putih resipien telah dihancurkan oleh terapi radiasi dan kemoterapi.  Sumsum tulang yang baru memerlukan waktu sekitar 2-3 minggu untuk menghasilkan sejumlah sel darah putih yang diperlukan guna melindungi resipien terhadap infeksi. Transplantasi sumsum tulang memerlukan kecocokan HLA 6/6 atau paling tidak 5/6. Risiko lainnya adalah timbulnya penyakit GvHD, di mana sumsum tulang yang baru menghasilkan sel-sel aktif yang secara imunologi menyerang sel-sel resipien. Selain itu, risiko kontaminasi virus lebih tinggi dan prosedur pencarian donor yang memakan waktu lama.

  • Transplantasi Stem sel darah tepi (peripheral blood stem cell transplantation)

Seperti halnya sumsum tulang, peredaran darah tepi merupakan sumber sel induk walaupun jumlah sel induk yang dikandung tidak sebanyak pada sumsum tulang.Untuk mendapatkan jumlah sel induk yang jumlahnya mencukupi untuk suatu transplantasi, biasanya pada donor diberikan granulocyte-colony stimulating factor (G-CSF) untuk menstimulasi sel induk hematopoietik bergerak dari sumsum tulang ke peredaran darah. Transplantasi ini dilakukan dengan proses yang disebut aferesis.Jika resipien membutuhkan sel induk hematopoietik, pada proses ini darah lengkap diambil dari donor dan sebuah mesin akan memisahkan darah menjadi komponen-komponennya, secara selektif memisahkan sel induk dan mengembalikan sisa darah ke donor.

Transplantasi sel induk darah tepi pertama kali berhasil dilakukan pada tahun 1986. Keuntungan transplantasi sel induk darah tepi adalah lebih mudah didapat. Selain itu, pengambilan sel induk darah tepi tidak menyakitkan dan hanya perlu sekitar 100 cc. Keuntungan lain, sel induk darah tepi lebih mudah tumbuh. Namun, sel induk darah tepi lebih rentan, tidak setahan sumsum tulang. Sumsum tulang juga lebih lengkap, selain mengandung sel induk juga ada jaringan penunjang untuk pertumbuhan sel. Karena itu, transplantasi sel induk darah tepi tetap perlu dicampur dengan sumsum tulang.

  • Transplantasi sel induk darah tali pusat

Pada tahun 1970-an, para peneliti menemukan bahwa darah plasenta manusia mengandung sel induk yang sama dengan sel induk yang ditemukan dalam sumsum tulang. Karena sel induk dari sumsum tulang telah berhasil mengobati pasien-pasien dengan penyakit-penyakit kelainan darah yang mengancam jiwa seperti leukemia dan gangguan-gangguan sistem kekebalan tubuh, maka para peneliti percaya bahwa mereka juga dapat menggunakan sel induk dari darah tali pusat untuk menyelamatkan jiwa pasien mereka. Darah tali pusat mengandung sejumlah sel induk yang bermakna dan memiliki keunggulan di atas transplantasi sel induk dari sumsum tulang atau dari darah tepi bagi pasien-pasien tertentu.

Transplantasi sel induk dari darah tali pusat telah mengubah bahan sisa dari proses kelahiran menjadi sebuah sumber yang dapat menyelamatkan jiwa. Transplantasi sel induk darah tali pusat pertama kali dilakukan di Perancis pada penderita anemia Fanconi tahun 1988. Pada tahun 1991, darah tali pusat ditransplantasikan pada penderita Chronic Myelogenous Leukemia.[rujukan?] Kedua transplantasi ini berhasil dengan baik. Sampai saat ini telah dilakukan kira-kira 3.000 transplantasi darah tali pusat.

  • Gigi Susu

Saat ini peneliti sedang mempelajari bagaimana stem cell dari gigi susu ini dapat digunakan untuk mengobati sejumlah penyakit dan kondisi, termasuk diabetes, cedera tulang belakang, stroke dan masalah hati. Gigi susu bagian depan yang goyah lalu dicabut, emudian pulpa gigi dari gigi susu ini dikumpulkan, dibekukan dan disimpan selama 30 tahun atau lebih sampai nanti dibutuhkan. Ternyata pulpa gigi ini dapat mengobati penyakit, dan hasil ekstraksi menemukan gigi susu ini bisa menjadi sumber stem cell yang baik. Di dalam giginya ada sel dan bisa disimpan di dalam lemari es yang besar. Jika nanti terjadi sesuatu atau membutuhkan operasi, maka sel-selnya ini akan membuatnya menjadi lebih baik.

 

Kontroversi Stem Sel

Menurut perusahaan swasta yang menawarkan jasa sebagai bank darah tali pusat, seperti CordLife dari Singapura, menyimpan darah tali pusat dari sejak bayi hingga puluhan tahun.  Beberapa negara seperti Italia menerapkan ketentuan darah tali pusat disimpan oleh bank darah pemerintah. Di Amerika Serikat, selain diurus oleh lembaga pemerintah, ada pula beberapa bank darah swasta yang menawarkan jasa penyimpanan. CordLife, yang semula sejak 2004 merintis kerja sama dengan Kalbe Farma dan pada tahun 2006 resmi mendirikan bank darah tali pusat, sejak tahun lalu pecah kongsi. Kalbe, menurut sekretaris perusahaan, Vidjongtius, lebih ingin konsentrasi pada penjualan produk-produk kesehatan dan terapi, bukan kepada layanan bank sel punca. Hingga kini jumlah klien Indonesia yang menyimpan darah tali pusat di CordLife mencapai 4.000-5.000 orang. Sejauh ini belum ada satu pun yang digunakan.

Namun jasa penyimpanan tali pusat tersebut masih kontroversial. Belum ada jaminan apakah darah tali pusat yang disimpan dalam nitrogen cair pada suhu minus 196 derajat celsius akan tetap bertahan baik dan dapat dikembangbiakkan setelah puluhan tahun. Harus ada asuransi jika itu disimpan dalam bank darah swasta. Statistik menunjukkan peluang penggunaan darah tali pusat yang disimpan untuk diri sendiri hanya 1:100.000. Karena peluangnya amat kecil. Karena itu, maka beberapa klinisi hanya memilih menggunakan sel punca dari sumsum tulang dan dari darah tepi.

Sedikitnya jumlah darah dalam tali pusat plus plasenta juga menjadi kendala, apalagi jika badan penerima transplantasi beratnya puluhan kilogram. Selain itu, biaya transplantasi di sumsum tulang mencapai miliaran Rupiah.

 

Bacaan Lainnya Yang Dapat Membuat Anda Lebih Pintar

 

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ohh begitu ya…” akan sering terdengar jika Anda memasang applikasi kita!

Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!

 

Sumber bacaan: National Institutes of HealthMedical News TodayU.S. Food and Drug AdministrationCalifornia Institute for Regenerative Medicine

                       

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya


By | 2018-04-29T12:05:42+00:00 Februari 4th, 2018|IPA, Sehat & Cantik|0 Comments

Leave A Comment