pembahasan stem cell

10
C. Pembahasan 1. Pengertian stem cell Stem cell merupakan sel yang belum berdiferensiasi dan memiliki kemampuan untuk melakukan diferensiasi dalam bentuk berbagai sel yang lebih spesifik, seperti sel-sel saraf, sel jantung, sel pankreas, sel darah dan lain-lain. Selain itu, stem cell memiliki kemampuan memperbaharui diri yang tak terbatas atau terus menerus dalam jangka waktu yang relatif lama. Sel-sel ini dapat melakukan replikasi dan memperbanyak diri seperti induknya.Sel tersebut juga mampu menjadi progenitor dari berbagai jenis sel di dalam tubuh. Kemampuan sel ini tidak dimiliki sel manapun. Stem cell dapat dimanfaatkan melalui rekayasa jaringan untuk mengobati penyakit-penyakit atau kelainan-kelainan pada manusia dikarenakan sifatnya dapat memperbarui jaringan-jaringan yang rusak akibat kecelakaan maupun agen-agen penyakit. Keberadaan stem cell yang belum berdiferensiasi ini untuk menjaga kontinuitas regenerasi populasi sel yang menyusun jaringan san organ tubuh. Stem cell berdiferensiasi lebih dari satu jenis sel tubuh. Stem cell memiliki sifat totipoten karena mampu berdiferensiasi menjadi semua jenis sel seperti zigot. Stem cell juga bersifat pluripoten bila mampu berdiferensiasi menjadi sel tubuh apapun yang berasal

Upload: rosita-anggraeni

Post on 24-Sep-2015

6 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

StemmCEll

TRANSCRIPT

C. Pembahasan1. Pengertian stem cellStem cell merupakan sel yang belum berdiferensiasi dan memiliki kemampuan untuk melakukan diferensiasi dalam bentuk berbagai sel yang lebih spesifik, seperti sel-sel saraf, sel jantung, sel pankreas, sel darah dan lain-lain. Selain itu, stem cell memiliki kemampuan memperbaharui diri yang tak terbatas atau terus menerus dalam jangka waktu yang relatif lama. Sel-sel ini dapat melakukan replikasi dan memperbanyak diri seperti induknya.Sel tersebut juga mampu menjadi progenitor dari berbagai jenis sel di dalam tubuh. Kemampuan sel ini tidak dimiliki sel manapun. Stem cell dapat dimanfaatkan melalui rekayasa jaringan untuk mengobati penyakit-penyakit atau kelainan-kelainan pada manusia dikarenakan sifatnya dapat memperbarui jaringan-jaringan yang rusak akibat kecelakaan maupun agen-agen penyakit. Keberadaan stem cell yang belum berdiferensiasi ini untuk menjaga kontinuitas regenerasi populasi sel yang menyusun jaringan san organ tubuh. Stem cell berdiferensiasi lebih dari satu jenis sel tubuh. Stem cell memiliki sifat totipoten karena mampu berdiferensiasi menjadi semua jenis sel seperti zigot. Stem cell juga bersifat pluripoten bila mampu berdiferensiasi menjadi sel tubuh apapun yang berasal dari tiga lapisan embrional (ektoderem, eksoderem, dan mesoderem), seperti blastosit. Selanjutnya stem cell juga dapat bersifat multipoten bila hanya mampu berdigerensiasi menjadi beberapa jenis sel, yang biasanya berada dalam suatu golongan serupa, seperti sel-sel sistem hematopoietik, ataupun sistem saraf.2. Jenis- jenis stem cellStem cell diklasifikasikan menjadi dua berdasarkan tingkat maturasi dan sumber keberadaannya, yaitu.a. Stem cell embrionik (Embryonic stem cell)Stem cell embrionik merupakan stem cell yang diambil pada tahap embrio saat berusia 3-5 hari ketika blastosis terbentuk, di dalamnya terdapat massa sel dalam (inner cell mass) yang nantinya akan menjadi tiga lapisan embrional (ektoderem, eksoderem, dan mesoderem). Stem cell embrionik merupakan awal dari seluruh jenis sel dalam tubuh manusia. Stem cell embrionik memiliki kemampuan pluripotent. Selain itu, stem cell embrionik memiliki daya proliferasi tinggi. Tingginya daya proliferasi dan pembelahan sel yang berlebih dapat mengakibatkan resiko terbentuknya tumor yang tidak diinginkan. Penggunaan stem cell embrionik ini memiliki kekurangan terkait dengan nilai etis dalam penggunaan embrio sebagai sumber didapatkannya sel. Para pemuka agama juga beranggapan bahwa penggunaan embrio melanggar nilai kemanusiaan, karena embrio merupakan suatu bentuk kehidupan awal dari suatu penciptaan. Bentuk stem cell embrionik yang sengaja dikultur serupa dengan proses pengkloningan, yaitu SCNT (somatic cell nuclear transfer). Teknik SCNT memanfaatkan membran oosit dengan mengeluarkan intinya kemudian memasukkan inti dari sel donor sehingga terbentuklah blastosit yang siap diambil inner cell mass nya untuk dikultur dan diberi growth factor sesuai jaringan yang dibutuhkan.

Gambar 2.1 SCNT (somatic cell nuclear transfer)

Teknik SCNT atau biasa disebut kloning terapeutik memiliki banyak kontroversi, karena para ahli menganggap bahwa metode ini merupakan bentuk dari suatu kloning manusia yang dianggap menyalahi kodrat Tuhan.b. Stem cell dewasa (Adult stem cell) Stem cell dewasa ditemukan diantara sel-sel lain yang telah berdeferensiasi dalam suatu jaringan yang telah mengalami maturasi. Sel ini belum berdiferensiasi dan dalam keadaan inaktif. Keberadaan stem cell dewasa bertujuan menjaga homoetatis jaringan. Stem cell ini juga memiliki kemampuan berdiferensiasi lebih rendah dibandingkan dengan stem cell embrionik yaitu hanya mampu berdiferensiasi dengan jenis stem cell yang segolongan. Beberapa contoh alur diferensiasi stem cell dewasa sebagai berikut.1) Stem cell hematopoietik, stem cell ini mempu berdiferensiasi menjadi seluruh jenis sel darah.2) Stem cell neural (jaringan saraf), mampu berdiferensiasi menjadi sel saraf.3) Stem cell jaringan kulit, stem cell ini mampu berdiferensiasi menjadi sel penyusun lapisan epidermis kulit.4) Stem cell mesenkimal, mampu berdiferensiasi menjadi sel penyusun jaringan ikat.5) Stem cell jantung, mampu berdeferensiasi menjadi sel penyusun organ jantung.Meskipun stem cell dewasa sudah memiliki alur diferensiasi tertentu, stem cell dewasa dapat mengalami transdiferensiasi, seperti pada stem cell mesenkimal yang ternyata mampu berdiferensiasi menjadi sel-sel saraf.Tabel 2.1 Perbedaan Stem Cell Embrionik dan Stem Cell DewasaPerihalStem Cell EmbrionikStem Cell Dewasa

SumberInner cell massPopulasi sel somatis

Potensi DiferensiasiPluripotenMultipoten

Potensi Proliferasi+++

IsolasiLebih mudahLebih sulit (konsentrasi sel dewasa dalam jaringan sangat kecil)

Kulturisasi in vitroLebih mudahLebih sulit (kemampuan proliferasi rendah)

3. Adanya keistimewaan sifat stem cell yang dapat terdeferensi dan mengalami perbaruan terus menerus, para peneliti dapat memanfaatkan sifat ini dengan memperbaiki komponen-komponen yang rusak seperti perbaikan jaringan-jaringan di seluruh tubuh. Beberapa golongan penyakit dapat diatasi dengan terapi sel maupun stem cell, yaitu a. Penyakit degenaratifPada penyakit degeneratif seperti stroke, penyakit Parkinson, penyakit Alzheimer, terdapat beberapa kerusakan dan kematian sel-sel tertentu sehingga bermanifestasi klinis sebagai suatu penyakit. Pada keadaan ini stem cell setelah dimanipulasi dapat ditransplatasikan dalam tubuh sehingga dapat mebentuk sel-sel organ yang dibutuhkan sehingga mnenggantikan sel-sel yang rusakb. Penyakit autoimunPenyakit autoimun adalah penyakit yang menyerang bagian pertahanan tubuh dan gangguan tubuh, misalnya lupus, artritis rheumatoid dan diabetes tipe 1. Setelah diinduksi growth factor agar hematopoetic stem cell banyak dilepaskan dari sumsum tulang menuju darah perifer, sel hematopoetic stem cell dikeluarkan dari tubuh untuk dimurnikan dari sel imun matur. Lalu tubuh diberi agen sitoksik radiasi untuk mebunuh sel imun matur dan dimasukkankembali ke sumsum tulang untuk berdiferensiasi menjadi imun tubuh seperti semula.c. Penyakit keganasan Prinsip stem cell hampis sama dengan terapi pada autoimun. Stem cell yang diperoleh dipergunakan pada terapi leukemia untuk pembuatan sel darah putih yang normal. d. Terapi jaringan di rongga mulutSegala potensi yang dimiliki oleh stem cell sangat berpengaruh dalam perkembangan jaringan-jaringan di rongga mulut yang mengalami kerusakan. Potensi tersebut diduga dapat menggantikan jaringan baru dari beberapa bagian sel-sel dalam rongga mulut, antara lain1) Regenerasi dentin dan pulpa coronal yang rusakDental stem cell didapat secara allogenic maupun autologous yang ditumbuhkan di laboratorium digunakan dalam regenerasi jaringan pulpa2) Regenerasi pulpa de novoTumpukan sel dentin yang mengelilingi saluran akar tercipta karena penanaman dental pulp stem cell dan stem cell from apical papilla hasil isolasi dari gigi molar ketiga yang dibenih dalam scaffold poly-D.3) Regenerasi jaringan periodontalKecacatan jaringan periodonsium diduga dapat diatasi dengan transplantasi ex vivo Mesenchymal Stem Cells (MSCs).4) Regenerasi seluruh gigiAdanya Stem Cell From Apical Papilla (SCAP) dan Periodontal Ligament Stem Cells (PDLSCs) diimplamantasikan ke soket hewan coba menunjukkan adanya pembentukan bioroot dan tulang disekitarnya.

4. Penggunaan stem cellPengambilan stem cell dengan menggunakan metode isolasi. Pada isolasi stem cell embrionik, isolasi bertujuan untuk memisahkan inner cell mass dari zona pelusida dan sel trofektoderm dalam blastosit. Terdapat beberapa metode isolasi inner cell mass, yaitu metode immunosurgery, pembedahan mikro atau microsurgery, enzimatik, dan dengan menggunakan sinar laser. Perbedaan dari tiap-tiap metode tersebut adalah alat dan bahan yang digunakan, perlakuan serta waktu yang dibutuhkan untuk mendapatkan ICM. Pada isolasi stem cell dewasa, sumsum tulang dimobilisasi ke darah tepi dengan rangsangan faktor pertumbuhan hemopoietik (G-CSF, GM-CSF), atau dengan sitostatika tunggal dengan dosis tinggi (siklofosfamida), atau kombinasi keduanya. Penyimpanan stem cell menggunakan metode simpan beku (kriopreservasi stem cell). Berdasarkan metode ini stem cell yang telah diisolasi kemudian disimpan pada suhu yang mampu membuat stem cell non aktif. Suhu yanag paling ideal untuk menyimpan sel dalam waktu yang lama adalah -196oC dalam nitrogen cair. Pada suhu tersebut, metabolisme sel berlangsung sangat minimal, sehingga hanya berfungsi mempertahankan kelangIungan hidupnya. Meskipun begitu, saat dibutuhkan stem cell dapat reaktivasi kembali dengan cara dihangatkan hingga mencapai suhu awal. Namun, pada tahap pendinginan dan penghangatan sel berisiko mengalami kerusakan bahkan kematian sel, terutama pada tahap pendinginan dapat berisiko terbentuknya kristal es.Stem cell yang sebelumnya telah diisolasi dan disimpan, kemudian ditransplantasikan dalam tubuh pasien yang membutuhkannya. Secara garis besar, terdapat dua metode transplantasi stem cell ke dalam tubuh pasien yang membutuhkannya. Metode pertama adalah secara langsung mengimplantasikan stem cell tersebut ke dalam jaringan/organ tubuh pasien yang telah rusak. Metode kedua adalah mengimplantasikan stem cell melalui pembuluh darah, baik yang berada dekat dengan lokasi jaringan/organ yang telah rusak, atau pembuluh darah yang terdapat dalam tubuh pasien.