Tinjauan Pustaka Sel Punca : Karakteristik. Potensi dan Aplikasinya Budiman Hartono Staf Pengajar Bagian Biologi Fakultas Kedokteran Ukrida Alamat Korespondensi: budim anhrtn@ yahoo. Abstrak Stem cell (Sel punc. merupakan sel yang belum terspesialisasi dan memiliki karakteristik yang berbeda dengan sel tubuh lainnya. Salah satu karakteristik dasar yang dimiliki oleh sel punca adalah tidak mempunyai struktur jaringan yang spesifik untuk melakukan fungsi tertentu. Berdasarkan potensinya, sel punca selain mampu memperbanyak diri juga mempunyai kemampuan untuk membentuk sel yang terspesialisasi. Keunikan dari karakteristik sel punca ini memberikan harapan baru untuk mengobati penyakit terutama penyakit degeneratif. Kata kunci: Sel punca, karakteristik, potensi Stem cell : Charateristics. Its Potency and Application Abstract Stem cell is an unspecialized cell and has different characteristics with other body cells. One of the basic characteristics possessed by Stem cell is not having a specific structure to perform specific Based on these abilities. Stem cells besides being able to reproduce themselves, stem cells also have the ability to form specialized cells. The uniqueness of stem cell gives new hope as an alternative therapy or cells therapy for various types especially degenerative diseases. Keywords: stem cell, characteristics, potential Pendahuluan Istilah stem cell atau sel punca diperkenalkan pertama kali oleh ahli histologi asal Rusia. Alex Ander Maksimov . , pada kongres hematologi tahun 1908 di Berlin. Alex Ander Maksimov mengatakan bahwa didalam tubuh ada sel induk yang membentuk sel sel darah. Pada tahun 1978 teori dari Alex Ander Maksimov terbukti dengan ditemukannya sel punca di sumsum tulang belakang manusia yang mempunyai kemampuan untuk membentuk seluruh jenis sel darah yang ada dalam tubuh manusia. Pada tahun 1981, sel punca yang berasal dari embrio pertama kali di isolasi oleh Gail, university of California. San Fransisco dan Martin Evans. University of Cambridge. Pada tanggal 5 November 1998, penelitian di University of Wisconsin dan John Hopkins University melaporkan sel punca yang diisolasi dari embrio manusia memiliki potensi untuk tumbuh menjadi berbagai tipe sel dan dapat dipergunakan untuk menggantikan sel sel tubuh yang rusak. Pada tahun 2007. Mario Capecchi. Martin Evans, dan Oliver Smithies memperoleh Hadiah Nobel Kedokteran untuk riset mereka mengubah gen-gen tertentu pada mencit menggunakan sel punca embrionik hewan ini. 2 Penelitian sel punca terus dikembangkan untuk berbagai jenis terapi penyakit, khususnya penyakit degeneratif, hingga kini banyak negara di dunia telah menggunakan terapi sel punca sebagai pilihan pengobatan bagi penyakit kelainan hematologi maupun penyakit degeneratif. Beberapa rumah sakit di Indonesia juga terus serta mulai menerapkan terapi sel punca. Kedokt Meditek Volume 22. No. 60 Sept-Des 2016 Pengertian Sel Punca dan Karakteristiknya Pada awal kehidupan, manusia terbentuk dari 2 sel yaitu, sel spermatozoa dan sel ovum. Pada fertilisasi spermatozoa dan sel ovum melebur menjadi satu sel dan kemudian membelah menjadi 2 sel, 4 sel, 8 sel, 16 sel dan seterusnya. Selanjutnya sel sel tersebut berdiferensiasi, terspesifikasi dan berkembang menjadi organ tubuh manusia. Sel yang belum berdiferensiasi dan mempunyai kemampuan untuk berkembang menjadi sel lain yang berbeda, dinamakan sel punca. Arti dari kata stem cell adalah stem berarti batang. cell berarti sel, sel punca adalah sel yang menjadi awal mula dari pertumbuhan sel lain yang menyusun keseluruhan tubuh organisme, termasuk manusia. Seperti batang pada pohon yang menjadi tumpuan bagi pertumbuhan ranting dan daunnya, sel punca juga merupakan awal dari pembentukan berbagai jenis sel penyusun tubuh. Sel punca merupakan sel dari embrio, fetus, atau sel dewasa yang mempunyai kemampuan untuk memperbanyak diri sendiri dalam jangka waktu yang lama, belum memiliki fungsi yang spesifik, dan mampu berdiferensasi menjadi tipe sel tertentu yang membangun sistem jaringan dan organ dalam Padanan kata stem cell dalam bahasa Indonesia antara lain: sel punca, sel induk, sel dasar, sel stem, sel tunas, sel promordial, dan sel batang. Hasil konsultasi Komisi Bioetika Nasional (KBN) dengan Pusat Bahasa diusulkan bahwa istilah sel punca atau sel batang sebagai padanan baku Bahasa Indonesia untuk stem cell. Selanjutnya. KBN memilih sel punca sebagai padanan baku untuk stem cell dalam Bahasa Indonesia. Sel punca mempunyai karakteristik: Mempunyai Sebagian besar sel dalam tubuh mempunyai bentuk dan fungsi yang tidak dapat diubah. Sebagai contoh, sel saraf sudah berkembang sedemikian rupa sehingga mempunyai bentuk dan fungsi yang khusus dan tidak dapat diubah bentuk dan fungsinya menjadi sel lain. Sel punca mempunyai karakteristik yang berbeda dengan sel tubuh yang sudah matang, sel punca merupakan sel yang berada pada stadium awal perkembangan sel, belum mempunyai bentuk dan fungsi yang Kedokt Meditek Volume 22. No. 60 Sept-Des 2016 Sel punca mampu berkembang . menjadi sel yang lainnya. Dalam hal ini sel punca mampu berkembang menjadi berbagai jenis sel matang, misalnya sel saraf, sel otot jantung, sel otot rangka, sel pankreas, dan lain-lain. Kemampuan untuk memperbaharui atau . elfregenerate/self-rene. Dalam hal ini sel punca mempunyai kemampuan untuk dapat membuat salinan sel yang persis sama dengan dirinya melalui pembelahan sel. Berdasarkan Potensi atau Kemampuan Berdiferensiasi8,9 Berdasarkan pada kemampuannya untuk dikelompokkan menjadi: Totipotent. Sel punca yang mempunyai kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi semua jenis sel. Sel punca ini merupakan sel embrionik awal yang masih mempunyai kemampuan untuk membentuk berbagai jenis Sel punca jenis ini mempunyai kemampuan untuk membentuk satu individu yang utuh. Adapun yang termasuk dalam sel punca dengan kemampuan totipotent adalah zigot dan morula. Pluripotent. Sel punca yang mempunyai kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi 3 lapisan embrional: ektoderm, mesoderm, dan endoderm, tapi tidak dapat menjadi jaringan ekstra embryonik seperti plasenta dan tali Adapun yang termasuk sel punca pluripotent adalah sel pada innercell mass pada stadium Blastocyst. embryonic sel punca yang didapat dari inner cell mass, mempunyai kapasitas untuk berdiferensiasi secara in vitro menjadi semua sel somatik. Multipotent. Sel punca yang dapat berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel. Sebagai contoh, hemopoetic stem cell yang terdapat pada sumsum tulang mempunyai kemampuan untuk berdifferensiasi menjadi berbagai jenis sel darah seperti eritrosit, lekosit dan trombosit. Contoh lainnya neural stem cell menjadi sel saraf dan sel glia. Pada jaringan dewasa, sel punca multipoten terdapat pada jaringan dan organ untuk menggantikan sel yang hilang atau terluka. Unipotent. Sel punca yang hanya dapat menghasilkan satu jenis sel. Tetapi berbeda dengan non-sel punca, sel punca unipoten Sel Punca : Karakteristik. Potensi dan Aplikasinya Sel Punca : Karakteristik. Potensi dan Aplikasinya mempunyai sifat dapat memperbaharui atau meregenerasi diri . elf-regenerate/self-rene. Berdasarkan Sumbernya Berdasarkan sumbernya, sel punca dibagi menjadi dua jenis, yaitu embryonic stem cell dan adult stem cell yang masing-masing mempunyai fungsi dan karakter yang berbeda. Embryonic stem cell. Sel punca ini berasal dari inner cell mass pada blastocyst . tadium embrio yang terdiri dari 50 Ae 150 sel, kira-kira hari ke-5 pasca pembuaha. Embryonic sel punca biasanya didapatkan dari sisa embrio yang tidak terpakai pada IVF . n vitro Penelitian dengan menggunakan embryonic sel punca masih terbatas karena isu etik 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 etik terhadap embryonic stem cell. Adult stem cell. Diambil dari jaringan dewasa, antara lain dari: A Sumsum tulang. Ada 2 jenis sel punca dari sumsum tulang: Oe hematopoietic stem cell. Selain dari darah tali pusat dan dari sumsum tulang, hematopoietic stem cell dapat diperoleh juga dari darah tepi. Oe stromal stem cell atau disebut juga stem cell. A Jaringan lain pada dewasa seperti pada: susunan saraf pusat, adiposit . aringan lema. , 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 Misalnya: neural stem cell dapat berubah menjadi sel darah, atau stromal stem cell dari sumsum tulang dapat berubah menjadi sel otot jantung, dan sebagainya. 8,10 Potensi Sel Punca pada Sebagian Kecil Penyakit. Penggunaan Sel Punca untuk Diabetes Pada diabetes, terjadi karena sel sel yang terdapat pada pulau langerhans kelenjar pankreas mengalami kerusakan. Dalam hal ini transplantasi sel pulau langerhans diharapkan dapat memenuhi kebutuhan insulin. Pada 10 tahun yang lalu, transplantasi sel pulau Langerhans tingkat keberhasilan hanya 8% yang berhasil. Hal ini disebabkan oleh karena reaksi penolakan terhadap sel transplantasi sangat besar sehingga diperlukan steroid dalam jumlah besar. padahal makin besar steroid yang dibutuhkan, makin besar pula kebutuhan metabolik pada sel penghasil Belum lama ini James Shapiro dkk. Kanada membuat protokol transplantasi sel pulau langerhans dalam jumlah banyak dengan metode imunosupresi yang berbeda dengan yang sebelumnya. Pada penelitian tersebut, setahun setelah transplantasi 100% pasien yang diterapi, sel pulau langerhans pankreas tidak memerlukan injeksi insulin lagi dan gula darahnya tetap normal. Sel Punca untuk Skin Replacement Dengan penelitian yang semakin maju mengenai sel punca, maka saat ini peneliti telah dapat membuat epidermis dari keratinosit yang diperoleh dari folikel rambut yang dicabut. Penelitian ini memungkinkan transplantasi menghindari masalah penolakan. Pemakaian skin replacement ini bermanfaat dalam terapi ulkus vena ataupun luka bakar. Sel Punca untuk Penyakit Parkinson Pada pasien penderita Parkinson, ditemukankan kematian neuron-neuron nigrastriatal. Dopamin neurotransmiter yang mempunyai peran dalam gerakan gerakan tubuh yang halus. Dengan berkurangnya dopamin, maka pada pasien penderita Parkinson ditemukan gejala-gejala gangguan gerakan halus. Pada transplantasi memperbaiki gejala pada penderita penyakit Parkinson. Pada penelitian yang dilakukan pada tahun 2001, dilakukan penelitian dengan menggunakan jaringan mesensefalik embrio manusia yang mengandung neuron-neuron Setelah transplantasi ditemukan perbaikan dalam uji-uji standar untuk menilai penyakit Parkinson, peningkatan fungsi neuron dopamin yang tampak pada pemeriksaan PET (Positron Emission Tomograph. Perbaikan yang bermakna ini lebih tampak pada Kedokt Meditek Volume 22. No. 60 Sept-Des 2016 Sel Punca : Karakteristik. Potensi dan Aplikasinya penderita muda. Namun setelah 1 tahun, 15% dari pasien Parkinson yang ditransplantasi levodopa dikurangi atau dihentikan. karakteristik yang unik dibandingkan dengan sel lain yang menyusun tubuh manusia. Karakteristik sel punca memberikan peluang dan harapan untuk mengobati berbagai penyakit-penyakit degeneratif . Sel Punca untuk Stroke Daftar Pustaka