Gambaran Umum Terapi Stem Cell

 

Apa itu terapi Stem Cell (sel punca) ?

Terapi sel punca adalah bentuk pengobatan regeneratif yang dirancang untuk memperbaiki sel yang rusak di dalam tubuh dengan mengurangi peradangan dan memodulasi sistem kekebalan tubuh. Fenomena ini membuat terapi sel punca menjadi pilihan pengobatan yang layak untuk berbagai kondisi medis. Terapi sel punca telah digunakan untuk mengobati kondisi autoimun, inflamasi, neurologis, ortopedi, dan cedera traumatis dengan penelitian yang dilakukan dalam pengobatan penyakit Crohn, Multiple Sclerosis, Lupus, PPOK, Parkinson, ALS, pemulihan Stroke, dan banyak lagi.

 

Sementara terapi sel punca tidak serta merta memberikan obat untuk kondisi ini, alasannya adalah membiarkan tubuh menyembuhkan dirinya sendiri dengan cukup baik untuk mengurangi gejala kondisi tersebut dalam waktu lama. Dalam banyak kasus, efek ini secara substansial dapat meningkatkan kualitas hidup pasien serta menunda perkembangan penyakit.

 

Dari mana sel punca mesenkim berasal?

Sel punca mesenkim dapat diperoleh dari berbagai sumber. Ini termasuk adiposa (jaringan lemak), jaringan tali pusat (plasenta), darah plasenta, atau sumsum tulang. Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang sumber spesifik sel punca mesenkim.

 

Bagaimana sel punca diberikan?

Sel punca dapat diberikan dalam berbagai cara; Terapi Sel punca IV (Pemberian Intra Vena), Intratekal (langsung ke kanal tulang belakang), Injeksi ke bagian area bermasalah (Lutut, pinggul, tangan, dll.). Metode pemberian dapat memiliki efek yang berbeda pada pasien dan harus dipertimbangkan secara menyeluruh sebelum memilih rute.

 

Bagaimana cara kerja terapi sel punca?

Sel punca mesenkim menggunakan sifat pembaharuan diri, imunomodulator, anti-inflamasi, pensinyalan, dan diferensiasi untuk memengaruhi perubahan positif di dalam tubuh. Sel punca mesenkim (Mesenchymal Stem Cells / MSC) juga memiliki kapasitas untuk memperbaharui diri dengan membelah dan berkembang menjadi beberapa jenis sel khusus yang ada di jaringan atau organ tertentu. Sel punca mesenkim adalah sel punca dewasa, artinya tidak menimbulkan masalah etika, MSC tidak bersumber dari bahan embrionik.

Menurut Jiang, dkk. (10) karakteristik yang tidak menimbulkan masalah etika utama, memiliki imunogenisitas rendah, dan memiliki fungsi modulasi imun membuat MSC menjadi kandidat yang menjanjikan untuk terapi sel punca.

 

Sel punca menargetkan peradangan

Penggunaan terapeutik sel punca sebagai terapi potensial untuk berbagai penyakit telah sangat dieksplorasi, jumlah uji klinis yang dilakukan dengan Sel punca Mesenchymal telah meningkat secara eksponensial selama beberapa tahun terakhir. (4)

 

Sel punca memiliki sifat intrinsik yang unik yang menarik mereka ke peradangan di dalam tubuh. Penelitian telah menunjukkan bahwa sel punca dapat meregenerasi jaringan yang rusak atau berpenyakit, mengurangi peradangan dan memodulasi sistem kekebalan yang meningkatkan kesehatan dan kualitas hidup yang lebih baik. Sel punca mesenkim melakukan ini dengan memengaruhi perbaikan jaringan melalui efek parakrin (pensinyalan sel untuk mengubah perilaku sel yang ada) atau kontak langsung antar sel.

 

MSC dapat bermigrasi dan menurun secara khusus ke tempat jaringan yang rusak, di mana mereka dapat berdiferensiasi menjadi sel fungsional untuk menggantikan sel yang rusak atau berpenyakit. (4)

 

Gambar 1.  Diagram yang menunjukkan proses MSC dalam mengurangi peradangan di dalam tubuh.

 

Sebuah studi terbaru yang dilakukan oleh Mao F. dkk. menemukan bahwa sel punca mesenkim (MSC) memfasilitasi regenerasi jaringan melalui mekanisme yang melibatkan pembaharuan diri dan diferensiasi, mendukung angiogenesis dan kelangsungan hidup sel jaringan, dan membatasi peradangan.(3)

 

Apa itu sel punca?

Sel punca adalah bahan dasar sel tubuh dari mana semua sel lain dengan fungsi khusus dibuat. Sel punca mesenkim adalah sel punca dewasa yang memiliki sifat pembaharuan diri, imunomodulator, antiinflamasi, pensinyalan, dan diferensiasi. Sel punca mesenkim (MSC), kapasitas pembaharuan diri dicirikan oleh kemampuannya untuk membelah dan berkembang menjadi beberapa jenis sel khusus yang ada di jaringan atau organ tertentu.

 

Sel punca mesenkim (Mesenchymal stem cell / MSC) dapat bersumber dari berbagai jaringan termasuk jaringan adiposa (lemak), sumsum tulang, jaringan plasenta, darah, hati, pulpa gigi, dan kulit.  MSC banyak digunakan dalam pengobatan berbagai penyakit karena sifatnya yang dapat diperbarui sendiri, diferensiasi, anti-inflamasi, dan imunomodulator. Studi in-vitro (dilakukan di laboratorium) dan in-vivo (berlangsung di organisme hidup) telah mendukung pemahaman mekanisme, keamanan, dan kemanjuran terapi MSC dalam aplikasi klinis. (3)

Menurut Biehl dkk. (2009), dua karakteristik yang menentukan dari sel punca adalah pembaharuan diri yang terus-menerus dan kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel dewasa khusus. (1)

 

Sel Punca mesenkim memiliki kemampuan untuk berubah menjadi jenis sel baru

Sel punca dapat menjadi berbagai jenis sel dalam tubuh manusia. Proses pematangan sel punca menjadi jenis sel baru disebut diferensiasi.  Proses ini adalah aspek paling kritis dari terapi sel punca, karena sel menjadi jenis sel yang dibutuhkan tubuh seseorang untuk sembuh.

 

Sel punca juga bereplikasi sendiri; kemampuan ini memungkinkan sel untuk berkembang biak menjadi salinan identik dari diri mereka sendiri. Misalnya, jika sel punca digunakan untuk mengobati cedera saraf, sel yang diberikan selama pengobatan dapat menjadi sel saraf, dan kemudian bereplikasi untuk membuat lebih banyak sel saraf sendiri secara eksponensial. Kemampuan untuk menggandakan secara drastis meningkatkan keefektifan pengobatan dengan sel punca dari waktu ke waktu.

 

Diferensiasi (menjadi jenis sel baru)

Sel punca mesenkim adalah sel punca multipoten yang dapat memperbaharui diri dan berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel. Dengan kata lain, sel punca mesenkim dapat menjadi berbagai jenis sel yang berbeda termasuk jaringan adiposa, tulang rawan, otot, tendon / ligamen, tulang, neuron, dan hepatosit (8)

 

Menurut sebuah studi tahun 2016 yang dilakukan oleh Almalki dkk. bahwa diferensiasi MSC menjadi jenis sel dewasa tertentu dikendalikan oleh berbagai sitokin, faktor pertumbuhan, molekul matriks ekstraseluler, dan faktor transkripsi (TF). (8) Sel punca mesenkim berkontribusi pada regenerasi dan diferensiasi jaringan, termasuk pemeliharaan homeostasis dan fungsi, adaptasi terhadap perubahan kebutuhan metabolisme atau lingkungan, dan perbaikan jaringan yang rusak. (9)

 

Sel punca menua seperti kita

Jumlah dan efektivitas sel punca mulai menurun seiring bertambahnya usia kita secara eksponensial. Misalnya, sel punca dari seseorang yang berusia dua puluhan tidak memiliki kualitas setinggi sel baru yang bersumber dari jaringan plasenta.

 

Bagaimana terapi sel punca digunakan?

Terapi sel punca mungkin dapat mengobati kondisi ortopedi, inflamasi, autoimun, dan neurologis, dengan penelitian yang dilakukan pada penggunaan untuk Penyakit Crohn, Multiple Sclerosis, Lupus, COPD, Parkinson, ALS, pemulihan Stroke, dan banyak lagi.

Sel punca tidak serta merta memberikan obat untuk kondisi ini. Premisnya adalah membiarkan tubuh menyembuhkan dirinya sendiri dengan cukup baik untuk mengurangi gejala kondisi dalam waktu lama. Dalam banyak kasus, ini saja memungkinkan peningkatan substansial dalam kualitas hidup pasien.

 

Apakah tubuh akan menolak sel punca?

Sel punca mesenkim yang berasal dari jaringan kabel tidak memiliki risiko penolakan di dalam tubuh. Mereka muda, memiliki keistimewaan kekebalan, sel-sel yang tidak berdiferensiasi yang tidak memiliki penolakan dalam tubuh karena mereka belum “diklaim”.

Tidak ada produk darah yang terkait dengannya, menghilangkan kebutuhan akan donor yang cocok; mereka diterima secara universal. Sel-sel ini mencari peradangan di dalam tubuh dan mulai menyembuhkan jaringan yang rusak. Sel punca yang berasal dari jaringan plasenta telah diberikan ribuan kali di klinik di seluruh dunia tanpa penolakan (Graft versus penyakit inang / GVHD).  GVHD adalah suatu kondisi yang terjadi akibat sel cangkok dari pendonor menyerang sel tubuh pasen.

 

Mengapa menggunakan jaringan plasenta ?

Jaringan plasenta kaya akan sel punca mesenkim, berpotensi digunakan untuk membantu menyembuhkan, meregenerasi dan mengobati berbagai kondisi. Sel punca mesenkim (Mesenchymal Stem Cells / MSC) yang berasal dari jaringan plasenta telah menunjukkan kemampuan untuk menghindari respon negatif dari sistem kekebalan tubuh seseorang, memungkinkan sel untuk ditransplantasikan pada banyak orang tanpa takut penolakan. Transplantasi ini mungkin memiliki kemampuan untuk meningkatkan kemampuan penyembuhan alami tubuh dan memiliki respons anti-inflamasi dan imunosupresif yang kuat.

 

Sel punca mesenkim berasal dari jaringan plasenta (UC-MSC)

UC-MSC dapat bersumber dari berbagai area termasuk Wharton’s Jelly, lapisan plasenta, dan daerah peri-vaskular plasenta. Sebagai jaringan yang biasanya dibuang, plasenta mengandung sumber sel stroma mesenkim yang kaya, yang karenanya diperoleh secara non-invasif. (5)  UC-MSC adalah jenis MSC yang paling primitif, ditunjukkan oleh ekspresi penanda Oct4, Nanog, Sox2, dan KLF4 yang lebih tinggi. (6)

 

Sel punca mesenkim yang diturunkan dari jaringan plasenta memiliki kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel yang berbeda dan memiliki tingkat proliferasi terbesar dari ketiga jenis sel punca yang disebutkan (adiposa, sumsum tulang, jaringan plasenta). (7)

Mirip dengan jaringan adiposa dan MSC yang diturunkan dari sumsum tulang, UC-MSC diketahui mengeluarkan faktor pertumbuhan, sitokin, dan kemokin, meningkatkan mekanisme perbaikan sel yang berbeda. (4). Semua fungsi ini membantu sifat anti-inflamasi dan imunomodulator MSC.

 

Produk sel non-invasif

Prosedur pengambilan UC-MSC bersifat non-invasif karena tidak memerlukan ekstraksi dari pasien. MSC diambil langsung dari area plasenta manusia yang disumbangkan secara etis.

UC-MSC juga memiliki potensi proliferatif yang tinggi daripada BMSC dan ASC yang dapat dikembangkan secara in vitro lebih efektif memungkinkan efisiensi yang lebih besar ketika mendapatkan jumlah sel yang lebih tinggi. (15)

Studi telah menemukan bahwa gen UC-MSC terkait dengan proliferasi sel (EGF), jalur pensinyalan PI3K-NFkB (TEK), dan neurogenesis (RTN1, NPPB, dan NRP2) diregulasi (peningkatan jumlah reseptor) di UC-MSC dibandingkan dengan di BM-MSC. (15)

 

Gambar 2.  Diagram jaringan plasenta yang menunjukkan dari mana sel punca berasal

 

Kesimpulan

Penyakit neurodegeneratif yang sebelumnya tidak dapat diobati sekarang mungkin dapat diobati dengan terapi sel punca tingkat lanjut. Pengobatan regeneratif dan manfaatnya mungkin menjadi kunci untuk memperpanjang umur manusia.

 

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang penggunaan sel punca mesenkim dalam pengaturan klinis, DVC Stem menyediakan pengobatan dengan sel punca yang diperluas menggunakan sel punca mesenkim yang berasal dari jaringan plasenta (UC-MSC) yang bersumber dari laboratorium yang sesuai dengan FDA di Amerika Serikat. DVC Stem menawarkan pengobatan terhadap berbagai kondisi termasuk Multiple Sclerosis, Penyakit Crohn, Parkinson, dan kondisi autoimun lainnya.

 

DAFTAR PUSTAKA

(1) Biehl, Jesse K, and Brenda Russell. “Introduction to Stem Cell Therapy.”The Journal of Cardiovascular Nursing, U.S. National Library of Medicine, Mar. 2009, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4104807/.

(2) Zakrzewski, Wojciech, et al. “Stem Cells: Past, Present, and Future.” Stem Cell Research & Therapy, BioMed Central, 26 Feb. 2019, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6390367/.

(3) Watt, Fiona M, and Ryan R Driskell. The Therapeutic Potential of Stem Cells.”Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, The Royal Society, 12 Jan. 2010, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2842697/.

(4) Mao, Fei, et al.  Mesenchymal Stem Cells and Their Therapeutic Applications in Inflammatory Bowel Disease.”Oncotarget, Impact Journals LLC, 6 June 2017, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28402942.

(5) Walker, J. T., Keating, A., and Davies, J. E. (2020, May 28). Stem Cells: Umbilical Cord/Wharton’s Jelly Derived. Cell Engineering and Regeneration. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7992171/.

(6) Torres Crigna, A., Daniele, C., Gamez, C., Medina Balbuena, S., Pastene, D. O., Nardozi, D. and Bieback, K. (2018, June 15). Stem/Stromal Cells for Treatment of Kidney Injuries With Focus on Preclinical Models. Frontiers in medicine. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6013716/.

(7) Mazini, L., Rochette, L., Amine, M., & Malka, G. (2019, May 22). Regenerative Capacity of Adipose-Derived Stem Cells (ADSCs), Comparison with Mesenchymal Stem Cells (MSCs). International journal of molecular sciences. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6566837/.

(8) Almalki, S. G., & Agrawal, D. K. (2016). Key transcription factors in the differentiation of mesenchymal stem cells. Differentiation; research in biological diversity. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5010472/.

(9) Grafe, I., Alexander, S., Peterson, J. R., Snider, T. N., Levi, B., Lee, B., & Mishina, Y. (2018, May 1). TGF-β Family Signaling in Mesenchymal Differentiation. Cold Spring Harbor perspectives in biology. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5932590/.

(10) Jiang, W., and Xu, J. (2020, January). Immune modulation by mesenchymal stem cells. Cell proliferation. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6985662/.

 

SUMBER

Lois A. Cona, MD. Stem Cell Therapy - An Overview. Up date 6 Desember 2022. https://www.dvcstem.com/post/stem-cell-therapy.