Bisnis.com, JAKARTA - Pertama kali dalam sejarah, para ilmuwan dari BGI-Research, Chinese Academy of Sciences, serta pihak terkait menerbitkan hasil penelitian mereka di jurnal Nature.
Para peneliti mengumumkan penemuan terkait pembuatan organ sintesis untuk keperluan transplantasi organ.
Adapun organ sistesis tersebut dibuat dengan metode yang cepat, dan terkendali untuk mengubah sel punca pluripoten menjadi bonafide 8-sel, sel seperti embrio totipoten, membuka jalan bagi kemajuan dalam biologi sintetik.
Peneliti BGI bekerjasama dengan tim internasional dari China, Bangladesh, dan Inggris, menggunakan teknologi pengurutan sel tunggal canggih BGI untuk membantu mengubah sel induk berpotensi majemuk, atau versi "dewasa" dari sel embrio awal, menjadi versi yang lebih "muda".
Sel yang menangkap aktivasi genom zigotik manusia dan mempertahankan semua garis keturunan dengan potensi perkembangan.
Sel-sel ini dapat digunakan dalam pengobatan regeneratif pada masa depan untuk meregenerasi organ manusia yang telah berpenyakit dan mengurangi ketergantungan dunia pada donasi organ.
Sel itu juga dapat digunakan untuk menghasilkan blastokista buatan atau blastoid.
Selain itu, penemuan ini akan berguna untuk mempelajari perkembangan embrio manusia, membantu mengobati penyakit terkait perkembangan awal dan juga mencegah keguguran.
Adapun teknologi untuk mengubah sel punca pluripoten menjadi sel seperti massa sel di dalam blastokista telah ada beberapa waktu.
Penelitian ini adalah pertama kalinya para peneliti menerapkan metode untuk mengubah sel punca pluripoten menjadi tahap awal yang bonafid dalam siklus perkembangan manusia, cocok dengan embrio 8 sel, akan membantu memperluas pemahaman perkembangan embrio manusia purba.
Sehingga, para peneliti kemudian dapat menunjukkan bahwa sel-sel yang dikonversi dapat membuat sel-sel plasenta in vivo – pertama kali ini dilakukan.
"Sel seperti embrio tahap 8 sel totipoten menciptakan kembali keadaan embrio dari telur yang dibuahi setelah hanya 3 pembelahan.
"Dibandingkan dengan sel punca pluripoten yang dilaporkan, sel-sel ini tidak hanya dapat berdiferensiasi menjadi jaringan plasenta, tetapi juga berpotensi berkembang menjadi organ yang lebih matang, membawa kabar baik kepada jutaan pasien yang membutuhkan transplantasi organ di seluruh dunia," ujar Dr. Li Wenjuan dari Akademi Ilmu Pengetahuan China, dilansir dari Nature, Sabtu (26/03/2022).
Sel Embrio Awal
Sel pada tahap awal perkembangan ini dapat digambarkan sebagai 'totipoten', yang berarti sel tersebut memiliki potensi untuk menciptakan semua jenis sel embrio awal, yang pada gilirannya menciptakan jaringan dan organ yang diperlukan untuk perkembangan.
Penelitian didasarkan pada penelitian sebelumnya dengan sel induk berpotensi majemuk pada tahap blastokista, titik di mana sel memiliki potensi untuk membuat rentang sel dan jaringan berbeda yang lebih terbatas.
Sel pada tahap awal perkembangan ini dapat digambarkan sebagai 'totipoten', artinya mereka memiliki potensi untuk menciptakan semua jenis sel embrio awal, yang pada gilirannya menciptakan jaringan dan organ yang diperlukan untuk perkembangan.
Penelitian ini didasarkan pada penelitian sebelumnya dengan sel induk berpotensi majemuk pada tahap blastokista, titik di mana sel memiliki potensi untuk membuat rentang sel dan jaringan berbeda yang lebih terbatas.
Terobosan studi ini difasilitasi oleh kemajuan teknologi pengurutan sel tunggal di mana BGI Group adalah pemimpin dunia.
Platform pengurutan perpustakaan sel tunggal, dikombinasikan dengan teknologi pengurutannya, memungkinkan analisis sel tunggal yang ekstensif dan multidimensi dengan sensitivitas dan akurasi tinggi dengan biaya rendah.
Tim peneliti mengambil sel induk berpotensi majemuk dan memperlakukannya dengan campuran kimia untuk membuat sel mirip embrio 8 sel.
Di antara percobaan lain, sel-sel ini disortir dan disuntikkan ke tikus untuk menjalani pengembangan lebih lanjut, dan kemudian dianalisis menggunakan analisis genom sel tunggal BGI.
Teknologi inovatif ini membantu para ilmuwan untuk mengidentifikasi dan mengisolasi sel target seperti embrio 8 sel dan menunjukkan kemampuan 'totipoten' mereka untuk menciptakan sel-sel yang terlibat dalam menghasilkan plasenta in vivo.
Kemajuan yang dibuat oleh para peneliti pada akhirnya bisa membuat regenerasi organ individual menjadi kenyataan. Biasanya, satu-satunya jalan yang tersedia bagi mereka yang membutuhkan transplantasi organ adalah menemukan donor yang cocok.
Prosedurnya bukan bukti bodoh. Transplantasi bisa gagal jika serotipe donor terlalu berbeda dari penerima.
Prosedur terpisah yang dirancang untuk mengadaptasi organ hewan untuk transplantasi ke manusia melalui penyuntingan gen juga masih dalam tahap awal.
Pencapaian ini juga menyediakan sistem penelitian in vitro baru untuk penelitian dasar tentang perkembangan embrio awal, membantu kita memahami hubungan antara perkembangan embrio awal dan terjadinya penyakit, dan pencegahan genetis.
