Ilmuwan Sukses Kembangkan Hati Buatan dari Sel Kulit Manusia yang Berfungsi Normal Pada Tikus Percobaan
Dalam sebuah studi, ilmuwan berhasil menciptakan liver-mini yang berfungsi secara penuh terbuat dari sel-sel kulit manusia. Liver (hati) tersebut telah ditransplantasikan dengan sukses ke tikus percobaan
IDWS, Rabu, 3 Juni 2020 - Jumlah orang di dunia yang membutuhkan transplantasi liver sangatlah besar, sekitar 17 ribu orang hanya di Amerika Serikat saja. Dan jumlah liver yang bisa ditransplantasikan (donasi dari donor yang telah meninggal) jauh lebih sedikit daripada jumlah permintaan.
Selain itu, transplantasi organ juga sangat mahal. Pada tahun 2017, pasien yang menerima transplantasi liver bisa membayar hingga miliaran rupiah termasuk biaya penanganan sebelum dan sesudah transplantasi serta obat-obatan yang dibutuhkan untuk mencegah tubuh pasien menolak organ yang ditransplantasikan.
Liver-mini yang dibuat dari sel-sel kulit manusia. (University of Pittsburgh)
"Saya percaya penelitian ini adalah langkah penting karena kita tahun hal itu bisa dilakukan," kata co-author dari studi tersebut, Alejandro Soto-Gutierrez, seorang peneliti medis regeneratif dari Universitas Pittsburg kepada Inverse. "Kamu bisa membuat sebuah organ utuh dan berfungsi hanya dari sell kulit," lanjutnya.
Di masa depan, di harapkan teknologi biofabrikasi dapat membantu mengatasi kekurangan organ transplantasi, mempercepat proses transplantasi, serta mengurangi biaya transplan. Selauin itu teknologi ini juga dapat digunakan untuk meningkatkan fungsi liver agar pasien mampu bertahan hidup lebih lama hingga mendapat transplantasi liver penuh.
Bagaimana proses fabrikasi liver buatan tersebut?
Langkah pertama, tim Soto-Gutierrez mengambil sampel kulit dari sekelompok orang yang menjadi partisipan penelitian. Kemudian mereka memprogram ulang sel-sel kulit tersebut menjadi sel-sel induk berpotensi majemuk (induced pluripotent stem cells/iPSCs) menggunakan berbagai faktor transkripsi.
Lalu tim peneliti mengarahkan sel-sel induk tersebut menjadi berbagai tipe sel liver sebelum kemudian menyemai sel-sel liver itu menjadi rangka liver (liver scaffolds), atau liver tikus di mana sel-sel tikus telah dihapus.
TIm peneliti hanya butuh kurang dari sebulan untuk menumbuhkan liver-liver mini di bioreactor. Sedangkan untuk mematangkan liver-liver buatan tersebut secara alami, diperlukan waktu dua tahun.
Tikus ini telah menerima transplantasi liver buatan. (Alejandro Soto-Gutierrez)
Liver-liver buatan tadi kemudian ditransplantasikan ke lima tikus yang telah dibubidayakan secara khusus agar menjadi immunosupresed atau memiliki tubuh yang lebih mudah menerima transplantasi organ. Empat hari setelah transplantasi, tim peneliti membedah kelimat tikus itu untuk mengetahui apakah liver transplantasi tersebut bekerja dengan baik.
Pada kelima tikus, ditemukan masalah peredaran darah disekitar liver buatan. Namun liver-liver mini tersebut secara keseluruhan bekerja dengan baik, membuktikan bahwa tikus-tikus itu hidup dengan menggunakan liver manusia mini serta menggunakan protein liver manusia dalam serum darahnya. Liver-liver tersebut juga mengeluarkan asam empedu dan urea, seperti liver normal pada umumnya.
Sayangnya liver tersebut hanya berfungsi normal selama empat hari di tubuh kelima tikus percobaan. Soto-Gutierrez mengaku timnya kana berusaha memperpanjang durasi liver berfungsi dengan baik.
Menurut Soto-Gutierrez, rencana timnya yang selanjutnya adalah membuat organ-organ manusia berukuran mini dan bersifat universal.
"Tujuan jangka panjang kami adalah menciptakan organ-organ yang dapat menggantikan organ donor, namun dalam jangka pendek, kami menganggap penelitian ini sebagai jembatan untuk transplantasi," jelas Soto-Gutierrez. "Misalnya, dalam kasus gagal hati akut, kamu mungkin hanya perlu meningkatkan fungsi hati untuk sementara saja alih-alih membutuhkan liver yang baru."
(Stefanus/IDWS)
Sumber: Inverse.com, Cell.com
