STEM CELL

BAB I

PENDAHULUAN

Ilmu pengetahuan selalu berkembang seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin

maju dan kebutuhan manusia yang semakin kompleks. Untuk dapat memenuhi kebutuhan

hidupnya,  manusia selalu berinovasi  melalui ilmu yang ia punya salah satunya yaitu bidang

bioteknologi yang selalu dikembangkan oleh mereka. Pemanfaatan bioteknologi khususnya

pada bidang kesehatan akhir-akhir ini telah muncul suatu metode baru  yaitu Stem Cell,

dimana sel yang masih memiliki sifat totipotensi dikembangkan menjadi beberapa jaringan

atau organ sehingga dapat dimanfaatkkan pada seseorang yang sakit.

Pengembangan stem sel memberi harapan bagi penyembuhan berbagai penyakit yang belum

ada obatnya sampai saat ini. Dalam islam ada istilah “Setiap penyakit pasti ada obatnya”.

Kata-kata itulah mungkin yang selalu terngiang-ngiang di kepala para peneliti di dunia

kedokteran sehingga mereka tidak pernah berputus asa mencari terapi terbaik demi

kesembuhan pasien.. Walaupun masih berbenturan dengan permasalahan etika.

 

BAB II

PEMBAHASAN

I.         Sejarah

Perkembangan Stem Cells atau Sel Induk dimulai dari penelitian ilmuwan dari Kanada,

yaitu Ernerst A. McCulloch dan James E. Hingga pada tahun 1960-an. Namun, Terapi

pengobatan yang menggunakan stem sel mulai digunakan sejak keberhasilan transplantasi

sumsum tulang untuk yang pertama kalinya pada tahun 1968.1 Kemudian, stem sel embrionik

pluripotent dan stem sel multipotent dewasa digunakan untuk membuat jaringan manusia

yang akan ditransplantasi ke pasien dengan indikasi kelainan yang disebabkan oleh

degenerasi atau perlukaan sel, jaringan, dan organ. Perkembangan terbaru teknik

penumbuhan stem sel embrionik manusia pada kultur dan peningkatan pengetahuan para

peneliti mengenai jalur diferensiasi sel telah memperluas penggunaan terapi ini.

Pada tahun 1963, peneliti di dunia kedokteran menemukan bahwa sel induk dari tali pusat

dapat dipakai si bayi dan keluarganya untuk menyembuhkan berbagai penyakit. Darah di

dalam ari-ari dan tali pusat mengandung berjuta-juta sel induk pembentuk darah yang sejenis

dengan sel induk yang ditemukan di dalam sumsum tulang.

Pada tahun 1993, di Jerman telah dilakukan sebuah penelitian yang melibatkan 885 pasien

berumur kurang dari 56 tahun penderita kanker payudara yang tidak bermetastasis dan telah

dioperasi. Pasien yang mendapat perlakuan konvensional diberikan fluorouracil,

epirubricin,dan cyclophosphamide setiap tiga minggu, diikuti radioterapi dan perlakuan

dengan tamoxifen, untuk empat siklus dari perlakuan. Pasien dari kelompok perlakuan dosis

tinggi menerima perlakuan cara yang sama untuk 4 siklus pertama, tetapi perlakuan kelima

terdiri dari dosis tinggi cyclophosphamide, thiotepa, dan carboplatin diikuti transplantasi stem

sel hematopoietik darah tepi pasien sendiri. Hasilnya, 5 wanita meninggal pada kelompok

dengan perlakuan dosis tinggi yaitu 1 selama perlakuan, dan 4 pada 100 hari setelah

transplantasi stem sel.

II.                 Definisi

Stem cell merupakan sel induk yang tidak/belum terspesialisasi. Sel induk  mempunyai 2

sifat:

1. Kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi sel lain (differentiate). Dalam hal ini stem cell

mampu berkembang  menjadi berbagai jenis sel matang, misalnya sel saraf, sel otot jantung,

sel otot rangka, sel pankreas, dan lain-lain.

2. Kemampuan untuk memperbaharui atau meregenerasi dirinya sendiri (self-regenerate/self-

renew). Dalam hal ini stem cell dapat membuat salinan sel yang persis sama dengan dirinya

melalui pembelahan sel.

            Berdasarkan kemampuan berdiferensiasi, stem cell dibagi menjadi:

1. Totipotent. Dapat berdiferensiasi menjadi semua jenis sel. Yang termasuk dalam stem cell

totipotent adalah zigot (telur yang telah dibuahi).

2. Pluripotent. Dapat berdiferensiasi menjadi 3 lapisan germinal: ektoderm, mesoderm, dan

endoderm, tapi tidak dapat menjadi jaringan ekstraembryonik seperti plasenta dan tali pusat.

Yang termasuk stem cell pluripotent adalah embryonic stem cells.

3. Multipotent. Dapat berdiferensiasi menjadi banyak jenis sel. Misalnya: hematopoietic stem

cells.

 4. Unipotent. Hanya dapat menghasilkan 1 jenis sel. Tapi berbeda dengan non-stem cell,

stem cell unipoten mempunyai sifat dapat memperbaharui atau meregenerasi diri (self-

regenerate/self-renew)

            Sel-sel induk akan ditransplantasikan ke jaringan atau organ yang rusak atau sakit

sehingga sel tersebut akan berpoliferasi dan akan membentuk sel, jaringan atau organ yang

baru, sehingga jaringan atau organ yang rusak akan kembali normal. Stem sel dapat

menyembuhkan penyakit seperti Jantung, Diabetes, luka bakar, osteophorosis, Alzheimer,

Kebutaan, Stroke, dan Parkinson.

III.               Sumber Stem Sel

Stem cell ditemukan dalam berbagai jaringan tubuh. Berdasarkan sumbernya, stem cell

dibagi menjadi:

A.     Embryonic Stem sel :

Stem cell yang banyak digunakan adalah stem cell embrionik, yaitu stem cell yang berasal

dari embrio manusia. Caranya bisa dari embrio yang digugurkan, embrio dari bayi tabung

yang gagal, atau kloning. Asal dari sel embrio diantaranya yaitu:

1) Zygote. Yaitu pada tahap sesaat setelah sperma bertemu  dengan sel telur

2) Inner cell mass dari  suatu blastocyst (embrio yang terdiri dari 50 150 sel, kira-kira hari

ke-5 pasca pembuahan). Embryonic stem cell biasanya didapatkan dari sisa embrio yang

tidak dipakai  pada IVF (in vitro fertilization). Tapi saat ini telah dikembangkan teknik

pengambilan embryonic stem cell yang tidak membahayakan embrio tersebut, sehingga dapat

terus hidup dan bertumbuh. Untuk masa depan hal ini mungkin dapat mengurangi kontroversi

etis terhadap embryonic stem cell.

3) Fetus. Fetus dapat diperoleh dari klinik aborsi.

B.  Stem Sel Dewasa

1).  Stem cell darah tali pusat

            Sel diambil dari darah plasenta dan tali pusat segera setelah bayi lahir. Stem cell dari

darah tali pusat merupakan jenis hematopoietic stem cell, dan ada yang menggolongkan jenis

stem cell ini ke dalam adult stem cell.

2) Jaringan Dewasa

            sel diambil dari jaringan dewasa, antara lain dari:

a. Sumsum tulang, Ada 2 jenis stem cell dari sumsum tulang:

- hematopoietic stem cell. Selain dari darah tali pusat dan dari sumsum tulang, hematopoietic

stem cell dapat diperoleh juga dari darah tepi.

 - stromal stem cell atau disebut juga mesenchymal stem cell.

b. Jaringan lain pada jaringan dewasa seperti pada:

- susunan saraf pusat

- adiposit (jaringan lemak)

- otot rangka

- pankreas

Adult stem cell mempunyai sifat plastis, artinya selain berdiferensiasi menjadi sel yang sesuai

dengan jaringan asalnya, adult stem cell juga dapat berdiferensiasi menjadi sel jaringan lain.

Misalnya: neural stem cell dapat berubah menjadi sel darah, atau stromal stem cell dari

sumsum tulang dapat berubah menjadi sel otot jantung, dan sebagainya

IV.             Keuntungan dan Kerugian Memakai Jenis Stem Cell Tertentu

a.   Keuntungan embryonic stem cell:

1. Mudah didapat dari klinik fertilitas.

2. Bersifat pluripoten sehingga dapat berdiferensiasi menjadi segala jenis sel dalam tubuh.

3. Immortal. Berumur panjang, dapat berproliferasi beratus-ratus kali lipat pada kultur.

4. Reaksi penolakan rendah.

b.    Kerugian embryonic stem cell:

1. Dapat bersifat tumorigenik. Artinya setiap kontaminasi dengan sel yang tak berdiferensiasi

dapat menimbulkan kanker.

2.Selalu bersifat allogenik sehingga berpotensi menimbulkan penolakan.

3. Secara etis sangat kontroversial.

c.   Keuntungan umbilical cord blood stem cell (stem cell dari darah tali pusat):

1. Mudah didapat (tersedia banyak bank darah tali pusat).

2. Siap pakai, karena telah melalui tahap prescreening, testing dan pembekuan.

3. Kontaminasi virus minimal dibandingkan dengan stem cell dari sumsum tulang. 4. Cara

pengambilan mudah, tidak berisiko atau menyakiti donor.

5. Risiko GVHD (graft-versus-host disease) lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan

stem cell dari sumsum tulang, dan transplantasi tetap dapat dilakukan walaupun HLA

matching tidak sempurna atau dengan kata lain toleransi terhadap ketidaksesuaian HLA

matching lebih besar dibandingkan dengan stem cell dari sumsum tulang.

d.   Kerugian umbilical cord blood stem cell:

1. Kemungkinan terkena penyakit genetik. Ada beberapa penyakit genetik yang tidak

terdeteksi saat lahir sehingga diperlukan follow up setelah donor beranjak dewasa.

2. Jumlah stem cell relatif terbatas sehingga ada ketidaksesuaian antara jumlah stem cell yang

diperlukan resipien dengan yang tersedia dari donor, karena jumlah sel yang dibutuhkan

berbanding lurus dengan usia, berat badan dan status penyakit.

e.     Keuntungan adult stem cell:

1. Dapat diambil dari sel pasien sendiri sehingga menghindari penolakan imun.

2. Sudah terspesialisasi sehingga induksi menjadi lebih sederhana.

3. Secara etis tidak ada masalah.

f.      Kerugian adult stem cell:

1. Jumlahnya sedikit, sangat jarang ditemukan pada jaringan matur sehingga sulit

mendapatkan adult stem cell dalam jumlah banyak.

2. Masa hidupnya tidak selama embryonic stem cell.

3. Bersifat multipoten, sehingga diferensiasi tidak seluas embryonic stem cell yang bersifat

pluripoten.

V.     Etika

Dilihat dari manfaatnya, stem sel memang sangat menjanjikan sebuah solusi bagi kesehatan

manusia. Namun, melihat dua proses stem sel tadi yaitu stem sel embrionik dan stem sel

dewasa. Stem sel embrioniklah yang sampai saat ini masih menjadi kontroversi karena stem

sel embrionik mengambil bagian sel dari embrio, dimana embrio merupakan calon makhluk

hidup.  Sedangkan untuk stem sel dewasa memang jarang dipermasalahkan.

VI.    Kesimpulan

Stem sel dewasa boleh dilaksanakan dengan persyaratan yang lazim untuk penelitian

biomedik. Sedangkan stem sel embryonik boleh dilaksanakan asalkan cara mengambil sel

tidak mengurangi hak hidup embrio, misal seperti, dari sisa bayi tabung