Suatu hari, para ilmuwan dapat menumbuhkan sistem kardiovaskular manusia dari sel punca

Suatu hari, para ilmuwan dapat menumbuhkan sistem kardiovaskular manusia dari sel punca

Saat ini, ada jutaan orang di seluruh dunia yang mencari transplantasi jantung. Tetapi dengan kekurangan donor yang sangat besar, sebagian besar pasien ini tidak dapat bertahan hidup. Menumbuhkan hati yang dapat ditanamkan di laboratorium sebenarnya adalah mimpi yang sangat lama di seluruh komunitas medis, dan sebuah penelitian yang baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal Circulation Research mengambil satu langkah lebih jauh menjadi kenyataan. Seperti dilaporkan dalam penelitian itu, tim peneliti berhasil menumbuhkan detak jantung manusia di laboratorium dari sel punca.

Kemudian, dua tim ilmuwan menerbitkan studi lain yang menunjukkan bahwa memang mungkin untuk membuat elemen kunci dari sistem kardiovaskular manusia dari sel induk berpotensi majemuk. Pengetahuan ini penting tidak hanya untuk mereproduksi seluruh sistem kardiovaskular, tetapi juga untuk jaringan yang dapat ditanam dan tumbuh untuk merawat pasien dengan penyakit vaskular atau kardiovaskular.

Pengembangan jaringan alternatif dari sel punca merupakan salah satu tujuan utama biologi. Jika ada bagian tubuh yang rusak dapat dipulihkan oleh jaringan yang secara genetik identik dengan pasien, ada sedikit kemungkinan untuk ditolak. Sampai saat ini, transplantasi sistem kardiovaskular dari sel induk adalah salah satu keputusan yang paling kompleks.

Pengembangan kapiler menggunakan printer 3D:

Para ilmuwan di Baylor College of Medicine dan Rice University menggunakan printer 3D untuk mengembangkan kapiler yang berfungsi. Kapiler sebenarnya adalah pembuluh darah tipis dan kecil, yang membawa darah ke vena dari arteri dan juga memungkinkan pertukaran nutrisi, oksigen, dan bahan limbah lainnya antara jaringan dan darah.

Seperti yang beredar di jurnal Biomaterials Science, para ilmuwan pada dasarnya telah menemukan dua zat, yang membujuk sel-sel endotel yang diperoleh dari sel induk manusia untuk membentuk formasi seperti kapiler. Para ilmuwan juga menemukan bahwa menempelkan sel punca mesenkim ke prosedur ini menyebabkan perkembangan sel endotel untuk membuat formasi seperti tabung kapiler. Gisele Calderon, penulis utama studi ini menjelaskan temuan awal dalam wawancara dengan Phys.org.

Mereka juga melaporkan bahwa sel-sel ini mampu membentuk jenis struktur kapiler baik dalam bahan semi-sintetis yang dikenal sebagai GelMA atau gelatin metakrilat dan dalam bahan alami yang dikenal sebagai fibrin.

Perkembangan arteri yang bekerja:

Dalam studi lain yang diterbitkan dalam jurnal PNAS, para ilmuwan dari University of Wisconsin-Madison dan Morgridge Institute melaporkan bahwa mereka mampu menghasilkan sel-sel endotel arteri yang melapisi bagian dalam arteri manusia.

Untuk melakukan ini, tim menggunakan teknik laboratorium yang dikenal sebagai sekuensing RNA panggilan tunggal untuk menemukan semua faktor penting untuk pensinyalan, yang membujuk sel induk berpotensi majemuk manusia untuk berubah menjadi sel endotel arteri. Selanjutnya, para ilmuwan menggunakan teknologi penyuntingan gen Cas9/CRISPR untuk mengembangkan “garis sel reporter” arteri yang bersinar seperti pohon Natal sementara faktor kandidat berhasil menciptakan “sel induk reporter” untuk terakumulasi dalam endotelium arteri. sel.

Dengan memanfaatkan teori dua langkah ini, para ilmuwan mampu menciptakan sel-sel yang menampilkan sebagian besar fitur dan fungsi sel-sel endotel arteri yang tersedia di dalam tubuh. Selain itu, sementara sel-sel ini ditransplantasikan ke tikus yang mengalami serangan jantung, sel-sel ini membantu menciptakan arteri baru sambil meningkatkan tingkat kelangsungan hidup tikus tersebut.

Dalam sebuah wawancara dengan Rekayasa Genetika dan Berita Bioteknologi, James Thompson – penulis utama studi tersebut – menjelaskan pentingnya temuan mereka. Menurutnya, tujuan utama tim adalah menerapkan proses derivasi sel yang dioptimalkan untuk arteriogenesis fungsional, yang karenanya dapat diterapkan dalam operasi kardiovaskular. Eksperimen ini berfungsi sebagai bukti penting bahwa para ilmuwan akhirnya memperoleh sumber daya yang dapat diandalkan untuk sel-sel endotel arteri fungsional, yang membantu arteri berperilaku dan berfungsi seperti hal yang nyata.

Saat ini, ada jutaan orang di seluruh dunia yang mencari transplantasi jantung. Tetapi dengan kekurangan donor yang sangat besar, sebagian besar pasien ini tidak dapat bertahan hidup. Menumbuhkan hati yang dapat ditanamkan di laboratorium sebenarnya adalah mimpi yang sangat lama di seluruh komunitas medis, dan sebuah penelitian yang baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal Circulation Research…

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *