Sejumlah ilmuwan China berhasil menumbuhkan ginjal yang mengandung sel-sel manusia pada embrio babi. Ini merupakan temuan pertama di dunia yang kelak dapat membantu mengatasi kekurangan donor organ.
Namun temuan yang dipublikasikan pada hari Kamis (7/9) di jurnal “Cell Stem Cell” menimbulkan masalah etika, terutama karena beberapa sel manusia juga ditemukan di otak babi, kata para ahli.
Para peneliti di Institut Biomedis dan Kesehatan Guangzhou memfokuskan penelitian pada ginjal, karena ginjal merupakan organ yang paling sering ditransplantasikan dalam pengobatan manusia.
"Organ tikus telah diproduksi pada tikus, tetapi upaya sebelumnya untuk menumbuhkan organ manusia pada babi tidak berhasil," kata penulis senior Liangxue Lai dalam sebuah pernyataan.
"Pendekatan kami meningkatkan integrasi sel manusia ke dalam jaringan penerima dan memungkinkan kami untuk menumbuhkan organ manusia pada babi."
Pendekatan tersebut merupakan pendekatan yang berbeda dengan terobosan penting baru-baru ini yang terjadi di Amerika Serikat, di mana ginjal babi yang dimodifikasi secara genetik dan bahkan jantung telah ditempatkan di dalam tubuh manusia.
Makalah penelitian baru itu "menggambarkan langkah-langkah perintis dalam pendekatan baru untuk bioteknologi organ dengan menggunakan babi sebagai inkubator untuk menumbuhkan dan membudidayakan organ tubuh manusia," kata Dusko Ilic, seorang profesor ilmu sel punca di King's College London yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
Ilic memperingatkan akan ada banyak tantangan untuk mengubah eksperimen tersebut menjadi solusi yang layak, namun "bagaimanapun juga, strategi yang menarik ini memerlukan eksplorasi lebih lanjut."
Mengubah Gen
Tantangan utama dalam upaya menciptakan hibrida semacam itu adalah sel babi yang dapat mengungguli sel manusia.
Untuk mengatasi kendala tersebut, tim menggunakan pengeditan gen CRISPR untuk menghapus dua gen yang penting bagi pembentukan ginjal di dalam embrio babi, menciptakan apa yang disebut sebagai "ceruk."
Mereka kemudian menambahkan sel induk pluripoten manusia yang disiapkan secara khusus – yaitu sel yang memiliki potensi untuk berkembang menjadi jenis sel apa pun – untuk mengisi ceruk tersebut.
Sebelum menanamkan embrio pada induk babi, mereka menumbuhkannya dalam tabung reaksi yang berisi zat yang memberi nutrisi pada sel manusia dan babi.
Secara keseluruhan, mereka memindahkan 1.820 embrio ke dalam 13 ibu pengganti. Kehamilan dihentikan pada 25 dan 28 hari untuk menilai bagaimana eksperimen tersebut bekerja.
Lima embrio yang dipilih untuk dianalisis ditemukan memiliki ginjal yang berfungsi normal sesuai dengan tahap perkembangannya. Embrio-embrio tersebut mengandung sekitar 50 hingga 60% sel manusia.
"Kami menemukan bahwa jika Anda membuat ceruk di dalam embrio babi, maka sel-sel manusia secara alami akan masuk ke dalam ruang tersebut," kata salah satu penulis penelitian, Zhen Dai.
"Kami hanya melihat sedikit sekali sel saraf manusia di otak dan sumsum tulang belakang dan tidak ada sel manusia di bagian genital."
Namun, Darius Widera, seorang profesor biologi sel induk di University of Reading, mengatakan keberadaan sel manusia di otak babi menimbulkan kekhawatiran.
"Meskipun pendekatan ini merupakan tonggak sejarah yang jelas dan upaya pertama yang berhasil untuk menumbuhkan seluruh organ yang mengandung sel manusia pada babi, proporsi sel manusia dalam ginjal yang dihasilkan masih belum cukup tinggi," ujarnya.
Dalam jangka panjang, tim peneliti ingin mengoptimalkan teknologi tersebut untuk digunakan dalam transplantasi manusia. Namun mereka mengakui teknologi itu sebenarnya masih belum siap.
Keterbatasan utamanya adalah ginjal memiliki sel-sel pembuluh darah yang berasal dari babi, dan dapat memicu penolakan jika ditransplantasikan kepada manusia.
Meskipun demikian tim itu sudah berupaya mengembangkan organ manusia lain pada babi, seperti jantung dan pankreas. [em/rs]
Forum