Sel punca: Perbedaan antara revisi

[[Berkas:Mouse embryonic stem cells.jpg|rightka|thumbjmpl|300px|Sel induk [[embrio]] [[tikus]].]]

'''Sel punca''', '''sel induk''', '''sel batang''', '''sel pokok''', '''sel dasar''' ({{lang-en|stem cell}}) merupakan [[Sel (Biologi)|sel]] yang belum ber[[diferensiasi]]berdiferensiasi dan mempunyai potensi yang sangat tinggi untuk berkembang menjadi banyak jenis sel yang berbeda di dalam tubuh.{{fact}} Sel punca juga berfungsi sebagai sistem perbaikan untuk mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak demi kelangsungan hidup [[organisme]].<ref>{{factCite journal|last=Kumar|first=Rajnish|last2=Sharma|first2=Anju|last3=Pattnaik|first3=Ashok Kumar|last4=Varadwaj|first4=Pritish Kumar|date=2010|title=Stem cells: An overview with respect to cardiovascular and renal disease|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3217290/|journal=Journal of Natural Science, Biology, and Medicine|volume=1|issue=1|pages=43–52|doi=10.4103/0976-9668.71674|issn=0976-9668|pmc=3217290|pmid=22096336}}</ref> Saat sel punca terbelah, sel yang baru mempunyai potensi untuk tetap menjadi sel punca atau menjadi sel dari jenis lain dengan fungsi yang lebih khusus, misalnya [[sel otot]], [[sel darah merah]] atau [[sel otak]].<ref>{{factcite journal |author = Juergen Knoblich |title = Cerebral organoids model human brain development and microcephaly |journal = Nature |date = 28 Agustus 2013 |doi = 10.1038/nature12517}}</ref>

* Dalam situasi tertentu, sel punca dapat diinduksi untuk menjadi sel dengan fungsi tertentu seperti sel jaringan maupun sel organ yang mempunyai tugas tersendiri.{{fact}} Pada [[sumsum tulang]] dan [[darah tali pusar]] ({{lang-en|umbilical cord blood}}), sel punca secara teratur membelah dan memperbaiki jaringan yang rusak, meski demikian pada organ lain seperti [[pankreas]] atau [[hati]], pembelahan hanya terjadi dalam kondisi tertentu.<ref>{{en}} {{cite web

| title = Stem cell basics

| accessdate = 2010-03-01

| work = National Institute of Health

Peneliti [[medis]] meyakini bahwa penelitian sel punca berpotensi untuk mengubah keadaan [[penyakit]] manusia dengan cara digunakan memperbaiki [[jaringan]] atau [[Organ (anatomi)|organ]] tubuh tertentu.{{fact}} Namun demikian, hal ini tampaknya belum dapat benar-benar diwujudkan dewasa ini.{{fact}} <!--Yet as government reports point out, "significant technical hurdles remain that will only be overcome through years of intensive research."{{ref|hurdles}}-->

== Ragam sel indukpunca ==

Sel-sel indukpunca dapat digolongkan berdasarkan potensi yang dimiliki oleh sel tersebut maupun berdasarkan asalnya.<ref>{{factCite book|last=Atwood|first=Craig|date=2012|url=https://books.google.co.id/books?id=Q9CcDwAAQBAJ&printsec=frontcover#v=onepage&q&f=false|title=Embryonic Stem Cells: Recent Advances in Pluripotent Stem Cell-Based Regenerative Medicine|publisher=Books on Demand|isbn=9789533071985|pages=23|url-status=live}}</ref>

* Sel indukpunca ber-[[totipotensi]] (''toti''=total) adalah sel indukpunca yang memiliki potensi untuk berdiferensiasi menjadi semua jenis sel, yaitu sel ekstraembrionik, sel somatik, dan sel seksual.{{fact}} Jenis sel ini dapat bertumbuh menjadi organisme baru bila diberikan dukungan maternal yang memadai. Sel indukpunca bertotipotensi diperoleh dari [[sel induk embrio|sel punca embrio]], hasil pembuahan [[sel telur]] oleh [[sel sperma]].{{fact}}

* Sel indukpunca ber-pluripotensi (''pluri''=jamak) adalah sel-sel yang dapat berdiferensiasi menjadi semua jenis sel dalam tubuh, namun tidak dapat membentuk suatu organisme baru.{{fact}}

* Sel indukpunca ber-multipotensi adalah sel-sel yang dapat berdiferensiasi menjadi beberapa jenis sel dewasa.{{fact}}

* Sel indukpunca ber-unipotensi (''uni''=tunggal) adalah sel indukpunca yang hanya dapat menghasilkan satu jenis sel tertentu, tetapi memiliki kemampuan memperbarui diri yang tidak dimiliki oleh sel yang bukan sel indukpunca. <ref name="Bongso">Bongso A & Lee EH. 2005. ''Stem Cells: From Bench to Bedside''.Singapore: World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.</ref>.

==== Sel punca embrio (''embryonic stem cells'')embrionik ====

Sel indukpunca ini diambil dari embrio pada fase blastosit (5-7 hari setelah pembuahan). <ref name="Bongso"/> Massa sel bagian dalam mengelompok dan mengandung sel-sel indukpunca embrionik. <ref name="Bongso"/> Sel-sel diisolasi dari massa sel bagian dalam dan dikultur secara ''in vitro''. <ref name="Bongso"/> Sel indukpunca embrional dapat diarahkan menjadi semua jenis sel yang dijumpai pada organisme dewasa, seperti sel-sel [[darah]], sel-sel [[otot]], sel-sel [[hati]], sel-sel [[ginjal]], dan sel-sel lainnya. <ref name="Bongso"/>

Sel germinal/benih (seperti spremasperma/ovum) embrionik induk/primordial (''primordial germ cells'') dan prekursor sel germinal diploid ada sesaat pada embrio sebelum mereka terasosiasi dengan sel somatik gond dan kemudian menjadi sel germinal.<ref name="Bongso"/>. Sel germinal embrionik manusia/''human embryonic germ cells'' (hEGCs) termasuk sel punca yang berasal dari sel germinal primordial dari janin berumur 5-9 minggu.{{fact}} Sel punca jenis ini memilki sifat pluripotensi.<ref name="Bongso"/>.

Sel punca fetal adalah sel primitif yang dapat ditemukan pada organ-organ fetus (janin) seperti sel punca hematopoietik fetal dan progenitor kelenjar pankreas. <ref name="Bongso"/> Sel punca neural fetal yang ditemukan pada otak janin menunjukkan kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi sel neuron dan sel glial (sel-sel pendukung pada sistem saraf pusat). <ref name="Bongso"/> Darah, plasenta, dan tali pusat janin kaya akan sel punca hematopoietik fetal. <ref name="Bongso"/>

[[Berkas:Mesenchymal Stem Cell.jpg|rightka|thumbjmpl|150px|Sel induk mesenkimal]]

:'''* [[Sel induk hematopoietik'''|Sel punca hematopoietik]]

Sel punca kanker adalah sel yang mengaktivasi [[lintasan metabolisme|lintasan]] onkogenik berupa [[tumorigenesis]] yang membuat sel normal mengalami [[tumor#inisiasi tumor|fase inisiasi tumor]], namun sel punca kanker tidak memiliki sifat [[tumorigenik]].<ref>{{en}} {{cite web

}}</ref> Dari data terakhir, ditemukan keberadaan sel punca kanker pada berbagai jenis [[kanker]] seperti [[leukimialeukemia]], [[kanker payudara]], [[kanker otak]], [[kanker otak]], [[kanker usus besar]] dan [[kanker kulit]]. Sel punca [[kanker pankreas]] memiliki [[kluster diferensiasi]] [[CD44]], [[CD24]] dan ''epithelial-specific antigen'', selain [[SDF-1]] (''stromal cell-derived factor 1'')/[[CXCR4]] untuk bermigrasi seperti sel punca normal,<ref>{{en}} {{cite web

}}</ref> serta [[ekspresi gen]]etik lebih tinggi dari sel punca normal, seperti [[gen]] [[BMI-1]] dan [[SHH]] (''Sonic hedgehog'') untuk memperbaharui diri,<ref>{{en}} {{cite web

Transplantasi sel indukpunca dapat berupa{{fact}}:

* ''Transplantasi autologus'' (menggunakan sel indukpunca pasien sendiri, yang dikumpulkan sebelum pemberian kemoterapi dosis tinggi)

* ''Transplantasi alogenik'' (menggunakan sel indukpunca dari donor yang cocok, baik dengan hubungan keluarga atau tanpa hubungan keluarga), atau

* ''transplantasi singenik'' (menggunakan sel indukpunca dari saudara kembar identik).

Menurut sumbernya transplantasi sel indukpunca dapat dibagi menjadi:

==== Transplantasi sel punca dari sumsum tulang (''bone marrow transplantation'') ====

[[Sumsum tulang]] adalah jaringan spons yang terdapat dalam [[Tulang|tulang-tulang]] besar seperti tulang pinggang, tulang dada, tulang punggung, dan tulang rusuk.<ref>{{factCite book|last=Astiwara|first=Endy Muhammad|date=2018|url=https://www.google.co.id/books/edition/Fikih_Kedokteran_Kontemporer/_dvdDwAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=Sumsum+tulang+adalah+jaringan+spons+yang+terdapat+dalam+tulang-tulang+besar+seperti+tulang+pinggang,+tulang+dada,+tulang+punggung,+dan+tulang+rusuk&pg=PA392&printsec=frontcover|title=Fikih Kedokteran Kontemporer|location=Jakarta|publisher=CV. Pustaka Al-Kautsar|isbn=978-979-592-808-9|pages=392|url-status=live}}</ref>

Sumsum tulang merupakan sumber yang kaya akan sel indukpunca hematopoietik.{{fact}} Sejak dilakukan pertama kali kira-kira 30 tahun yang lalu, transplantasi sumsum tulang digunakan sebagai bagian dari pengobatan [[leukemia]], [[limfoma]] jenis tertentu, dan [[anemia]] aplastik.{{fact}} Karena teknik dan angka keberhasilannya semakin meningkat, maka pemakaian transplantasi sumsum tulang sekarang ini semakin meluas.{{fact}}

==== Transplantasi sel punca darah tepi (''peripheral blood stem cell transplantation'') ====

Seperti halnya sumsum tulang, [[peredaran darah tepi]] merupakan sumber sel indukpunca walaupun jumlah sel indukpunca yang dikandung tidak sebanyak pada sumsum tulang.{{fact}} Untuk mendapatkan jumlah sel indukpunca yang jumlahnya mencukupi untuk suatu transplantasi, biasanya pada donor diberikan ''granulocyte-colony stimulating factor'' (G-CSF) untuk menstimulasi sel indukpunca hematopoietik bergerak dari sumsum tulang ke peredaran darah.{{fact}}

Transplantasi ini dilakukan dengan proses yang disebut ''aferesis''.{{fact}} Jika resipien membutuhkan sel indukpunca hematopoietik, pada proses ini darah lengkap diambil dari donor dan sebuah mesin akan memisahkan darah menjadi komponen-komponennya, secara selektif memisahkan sel indukpunca dan mengembalikan sisa darah ke donor.{{fact}}

Transplantasi sel indukpunca darah tepi pertama kali berhasil dilakukan pada tahun 1986.{{fact}} Keuntungan transplantasi sel indukpunca darah tepi adalah lebih mudah didapat.{{fact}} Selain itu, pengambilan sel indukpunca darah tepi tidak menyakitkan dan hanya perlu sekitar 100 cc.{{fact}} Keuntungan lain, sel indukpunca darah tepi lebih mudah tumbuh.{{fact}} Namun, sel indukpunca darah tepi lebih rentan, tidak setahan sumsum tulang.{{fact}} Sumsum tulang juga lebih lengkap, selain mengandung sel indukpunca juga ada jaringan penunjang untuk pertumbuhan sel. Karena itu, transplantasi sel indukpunca darah tepi tetap perlu dicampur dengan sumsum tulang.{{fact}}

==== Transplantasi sel indukpunca darah tali pusat ====

Pada tahun 1970-an, para peneliti menemukan bahwa darah [[plasenta]] manusia mengandung sel indukpunca yang sama dengan sel indukpunca yang ditemukan dalam sumsum tulang.{{fact}} Karena sel indukpunca dari sumsum tulang telah berhasil mengobati pasien-pasien dengan penyakit-penyakit kelainan darah yang mengancam jiwa seperti leukemia dan gangguan-gangguan sistem kekebalan tubuh, maka para peneliti percaya bahwa mereka juga dapat menggunakan sel indukpunca dari darah tali pusat untuk menyelamatkan jiwa pasien mereka.{{fact}}

Darah tali pusat mengandung sejumlah sel indukpunca yang bermakna dan memiliki keunggulan di atas transplantasi sel indukpunca dari sumsum tulang atau dari darah tepi bagi pasien-pasien tertentu.{{fact}} Transplantasi sel indukpunca dari darah tali pusat telah mengubah bahan sisa dari proses kelahiran menjadi sebuah sumber yang dapat menyelamatkan jiwa.{{fact}}

Transplantasi sel indukpunca darah tali pusat pertama kali dilakukan di [[PerancisPrancis]] pada penderita anemia Fanconi tahun 1988.{{fact}} Pada tahun 1991, darah tali pusat ditransplantasikan pada penderita [[Chronic Myelogenous Leukemia]].{{fact}} Kedua transplantasi ini berhasil dengan baik. Sampai saat ini telah dilakukan kira-kira 3.000 transplantasi darah tali pusat.{{fact}}

Menggunakan sel stem sumsum tulang (''bone marrow'') yang beredar dalam darah perifer dan sel stem yang sudah berada di jantung akan menuju ke daerah infark, tetapi jumlahnya tidak cukup untuk dapat mengatasi dan menyembuhkan daerah infark tersebut. <ref name="Setiawan"/> Sel stem akan membentuk sel kardiomiosit dan juga mengadakan neovaskularisasi. <ref name="Setiawan"/> Karena jumlah sel stem endogen kurang banyak maka logis untuk mecarikan bantuan sel stem dari luar yang bisa berasal dari sumsum tulang atau sumber lain seperti UCB. <ref name="Setiawan"/> Hal ini telah dilakukan dengan hasil yang cukup menggembirakan. <ref name="Setiawan"/> Intracoronary infusion BM stem cell otolog telah dilakukan pada 22 pasien dengan AMI dan melaporkan hasil yang sangat baik. <ref name="Setiawan"/> Sekarang dalam literatur sudah banyak dilaporkan hasil positif pemberian sel stem BM intrakoroner pada AMI. <ref name="Setiawan">Setiawan B. 2006. Aplikasi terapeutik sel stem embrionik pada berbagai penyakit degeneratif. ''Cermin Dunia Kedokteran'' 153:5-8</ref>.

=== Pengobatan diabetes tipe I ===

Pada diabetes tipe I sel pankreas beta yang mensekresi insulin mengalami kerusakan oleh faktor genetik, lingkungan dan imunologik. <ref name="Bongso"/> Akibatnya terjadi defisiensi insulin dan menyebabkan hiperglikemi.{{fact}} Transplantasi seluruh organ [[pankreas kadaver]] dapat menyembuhkan penderita.{{fact}} Tetapi jumlah kadaver sangat sedikit dan obat imunosupresi yang dibutuhkan untuk mencegah reaksi imunologik menimbulkan banyak efek samping. <ref name="Bongso"> {{en}} Bongso A & Lee EH. 2005. ''Stem Cells: From Bench to Bedside''.Singapore: World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.</ref>. Transplantasi sel stem merupakan alternatif baik dan telah menunjukkan hasil positif pada mencit. <ref name="Bongso"/> Tetapi masih banyak kendala yang harus diatasi supaya penggunaan sel stem untuk menyembuhkan pasien diabetes tipe I dapat terlaksana.<ref name="Bongso"/>.

[[Kategori:Sel punca| ]]

[[Kategori:MedisBiologi perkembangan]]