Sel Induk Dewasa

Pagi itu dimulai dengan aroma gamy pertama dari apa yang ada di toko. Tak lama setelah pukul 9 pagi, Bradley Martin, asistennya Jin-Quang Kuang dan seorang peneliti bernama Ellen Flynn berbaris di sepanjang koridor yang remang-remang di Rumah Sakit Johns Hopkins di Baltimore. Setelah berhenti sejenak untuk mengambil napas dalam-dalam, mereka mendorong melalui pintu hijau dan memasuki sebuah ruangan kecil di mana beberapa babi Yorkshire yang kuat menyambut mereka dengan jeritan meringkuk dan rasa ingin tahu yang berbusa. Flynn mendorong mesin ekokardiogram pencitraan jantung ke lorong sempit di antara kandang, dan kemudian Martin, gaun bedah kuning tipis yang menutupi celana jins biru dan kemeja olahraganya, melangkah dengan hati-hati ke salah satu kandang dan dengan lembut melingkarkan lengan di sekitar babi besar itu, gerakan yang goyah antara pelukan dan headlock. Bertahun-tahun di sekolah pascasarjana, gerutu Martin dari balik bahunya, akhirnya membuahkan hasil.



Menghabiskan pagi Anda bergulat dengan babi seberat 180 kilogram ke posisinya dan menahannya dengan stabil, sementara seorang rekan menggosokkan probe berlapis jeli di dada hewan untuk mencari sinyal ekokardiogram yang baik, melawan jeritan protes babi yang memekakkan telinga dan wajah Anda bau binatang besar yang disimpan dalam jarak dekat-itu tidak persis seperti yang dibayangkan kebanyakan orang tentang dunia biologi sel. Tapi kemudian Martin tidak tertarik pada sel biasa-atau biologi biasa. Perampokannya ke ruang hewan mewakili apa yang bisa menjadi salah satu langkah terakhir dalam menyiapkan bentuk futuristik obat koroner untuk pengujian pada manusia. Jika semuanya berjalan dengan baik, studi pada manusia itu bisa dimulai paling cepat akhir tahun ini.

Masa Depan TV

Kisah ini adalah bagian dari edisi November 2001 kami





  • Lihat sisa masalah
  • Langganan

Martin, seorang peneliti senior berambut pirang dan humoris di Osiris Therapeutics yang berbasis di Baltimore, telah melakukan kunjungan mingguan ke ruangan ini selama enam bulan. Ini semacam bangsal jantung: semua babi di ruangan itu menderita serangan jantung. Beberapa dari mereka, bagaimanapun, kemudian menerima bentuk pengobatan yang sangat tidak biasa, suntikan sel punca secara khusus, bentuk dewasa dari sel progenitor serbaguna yang diisolasi dari sumsum tulang. Martin berharap bahwa sel-sel khusus ini, yang dikenal oleh para ahli biologi sebagai sel punca mesenkim dewasa, telah tumbuh dan mengubah diri mereka sendiri di dalam hati babi untuk membentuk jaringan baru yang sehat tepat di lokasi cedera.

Memang, adalah kemampuan luar biasa untuk membidik area kerusakan fisiologis dan kemudian mengatur proses penyembuhan dan perbaikan yang membuat jenis sel punca ini dan lainnya begitu sarat dengan kemungkinan medis. Sebagian besar sel dalam tubuh dikhususkan untuk melakukan fungsi spesifik dalam jaringan tertentu, tetapi sel punca yang ditemukan baik di embrio maupun di berbagai lokasi di tubuh orang dewasa dapat membentuk sejumlah jaringan yang berbeda dan secara teori dapat digunakan untuk mengobati. berbagai macam penyakit. Membangun kembali jantung setelah serangan jantung, meregenerasi hati yang dirusak oleh sirosis atau penyakit virus, merekonstruksi sendi yang rusak, menyemai otak dengan neuron baru untuk membalikkan efek penyakit Parkinson dan penyakit Lou Gehrig-itu hanya beberapa catatan janji medis fantastis yang diprediksi dokter sel-sel yang sangat kuat ini pada akhirnya akan menebus.

Namun, persaingan profesional telah muncul antara peneliti yang berpikir sel induk yang berasal dari embrio memiliki janji medis terbesar dan mereka yang bertaruh pada sel yang berasal dari jaringan dewasa. Sel punca embrionik mampu membentuk lebih dari 200 jaringan terpisah dan berbeda, sedangkan sel punca dewasa bersifat multipoten, mampu membentuk jaringan dalam jumlah terbatas; sel Osiris, misalnya, hanya memiliki enam kemungkinan nasib. Tetapi karena asal-usulnya yang kontroversial dalam embrio yang tersisa dari fertilisasi in vitro, sel punca embrionik telah mendapat tentangan publik yang sengit dari kaum konservatif agama dan politik yang telah memperlambat pendanaan dan peluang penelitian. Dan sementara keputusan Presiden George W. Bush bulan Agustus untuk mengizinkan pendanaan federal terbatas untuk penelitian sel induk embrionik dapat membantu membuka lapangan, masa depan politiknya tetap suram.



Sementara drama publik ini telah dimainkan, sel induk embrionik sepupu biologis yang dianggap kurang kuat dan tampaknya kurang glamor, sel induk dewasa, diam-diam telah menulis kisah menarik mereka sendiri-sebuah kisah yang dalam banyak hal lebih maju, secara klinis. dan komersial, daripada kisah sel induk embrionik. Sementara larangan pendanaan federal dan perdebatan kebijakan telah menurunkan penelitian sel induk embrionik manusia ke laboratorium di segelintir perusahaan, di alam semesta paralel penelitian sel induk dewasa telah mencapai kemajuan besar, dengan perusahaan dan ilmuwan akademis menerbitkan satu demi satu temuan yang mencolok. Berdasarkan kekuatan penelitian tersebut, sejumlah percobaan manusia menggunakan sel induk dewasa telah diluncurkan dalam dua tahun terakhir, dengan beberapa perawatan eksperimental profil tinggi dijadwalkan untuk memulai pengujian manusia dalam tahun depan.

Ditaburkan di jaringan di seluruh tubuh, dari tepat di bawah permukaan kulit hingga benteng yang dalam seperti hati dan sumsum tulang, sel punca dewasa, kata para kritikus, bukanlah jawaban untuk setiap penyakit. Untuk penyakit tertentu, sel dewasa tampak sangat menjanjikan, khususnya untuk penyakit hati dan jantung, kata Ronald McKay, peneliti di National Institutes of Health. Namun, jika Anda meminta solusi untuk penyakit Parkinson atau diabetes, saya akan mengatakan bahwa sel yang menawarkan cara terbaik adalah janin dan embrio. Namun, dalam wadah studi klinis yang tak kenal ampun, di mana potensi medis memenuhi realitas tubuh manusia yang berubah-ubah, sel punca dewasa sudah diuji, sedangkan penggunaan awal sel punca embrionik pada manusia mungkin tiga sampai lima tahun lagi.

Sementara sejumlah perusahaan biotek memiliki program penelitian sel induk dewasa, Osiris sangat agresif dalam membawa sel ke dalam percobaan manusia. Sejak 1999, misalnya, dokter yang bekerja dengan perusahaan telah menguji kemampuan sel punca mesenkim yang berasal dari sumsum tulang untuk membantu pasien kanker lebih cepat membangun kembali darah dan sistem kekebalan mereka, yang dapat dirusak oleh kemoterapi. Dalam studi ini, sel punca mesenkim dimaksudkan untuk meningkatkan transplantasi sumsum tulang tradisional atau darah tali pusat. Apa yang dapat kami katakan sejauh ini, kata profesor pediatri Universitas Minnesota John E. Wagner, yang memimpin salah satu penelitian, adalah bahwa kami tidak melihat efek samping negatif, dan kami memiliki kesan bahwa itu lebih cepat.

Penelitian pada hewan baru-baru ini yang muncul dari laboratorium akademis telah menggarisbawahi pelajaran besar yang dapat dibawa pulang tentang sel induk dewasa dalam satu tahun terakhir ini: sel-sel ini jauh lebih serbaguna secara biologis, dan mampu mengadopsi lebih banyak nasib seluler, daripada yang diperkirakan sebelumnya. Mei lalu, ahli patologi Neil Theise dari New York University dan ahli biologi sel induk Diane Krause dari Universitas Yale dan rekan mereka menerbitkan laporan di jurnal Cell mengklaim bahwa sel induk dewasa dari sumsum tulang tikus memiliki kapasitas untuk membentuk banyak jaringan-darah , paru-paru, hati, lambung, kerongkongan, usus dan kulit. Theise percaya bahwa sel punca dewasa ini sama fleksibelnya dengan jenis embrionik, dan dia menyebutnya sebagai sel punca dewasa terbaik. Dan tim yang dipimpin oleh Freda Miller dari McGill University di Montral baru-baru ini menerbitkan karya yang menunjukkan bahwa sel punca dewasa yang dicabut dari kulit, tempat yang mudah diakses untuk dipanen, dapat berkembang menjadi sel lemak, otot, dan saraf.



Kerutan lain yang sama mengejutkan dalam kisah sel induk dewasa telah muncul pada tahun lalu dalam penelitian di Universitas Stanford dan Institut Kesehatan Nasional. Laboratorium Eva Mezey di National Institute of Neurological Disorders and Stroke, misalnya, telah menunjukkan bahwa, pada tikus, sel punca yang berasal dari sumsum tulang yang ditransplantasikan dapat bermigrasi ke otak dan berkembang menjadi sel dengan karakteristik neuron dan jenis sel lainnya. sel otak. Ini adalah bagian dari serangkaian eksperimen yang menarik, tetapi jauh dari definitif, yang menunjukkan bahwa nasib sel punca dewasa sangat ditentukan oleh lingkungan lokal di mana mereka ditempatkan.

Skeptis memperingatkan bahwa percobaan sel induk pada tikus tidak secara otomatis diterjemahkan ke dalam biologi manusia. Namun, semua penelitian ini memperkuat gagasan bahwa tubuh orang dewasa mempertahankan cadangan sel punca, tentu saja di sumsum tulang dan mungkin di banyak jaringan lain juga—meskipun persediaan tampaknya berkurang seiring bertambahnya usia. Mereka tampaknya menjadi bagian dari sistem perbaikan alami, sehingga ketika Anda merusak jaringan, mereka berasal dari sumsum dalam jumlah besar, kata Darwin J. Prockop, direktur Pusat Terapi Gen Universitas Tulane di New Orleans, LA. Dengan kata lain, sel punca dewasa tampaknya bertindak sebagai apotik medis mikroskopis 24 jam sehari untuk perbaikan luka.

Sebagai bagian tubuh, sumsum tulang tidak pernah mengilhami jenis prosodi Shakespeare yang meriah yang dicurahkan, katakanlah, jantung, hati, otak atau bahkan limpa; untuk bagian yang lebih baik dari sejarah yang tercatat, nilainya lebih besar di panci sup daripada di klinik. Tetapi matriks jaringan yang kenyal ini, yang terbungkus seperti brankas oleh tulang, semakin dikenal sebagai gudang fisiologis yang dijaga untuk beberapa permata tubuh yang paling berharga—yaitu, sel-sel yang dapat berdiferensiasi menjadi banyak jaringan lain. Memang, sel induk dewasa dari sumsum tulang sebenarnya telah menjadi ciri kedokteran yang menonjol dan terhormat selama sekitar empat dekade. Hanya saja untuk sebagian besar waktu itu, tidak ada yang menyebut penggunaannya sebagai terapi sel induk dewasa.

Transplantasi sumsum tulang manusia, pertama kali dicoba sebagai pengobatan untuk kanker darah, mencapai keberhasilan rutin pada tahun 1970-an. Keberhasilan itu terjadi, jelas sekarang, karena penerima menerima, dalam bubur sumsum donor yang dimasukkan ke dalam tubuh mereka, sel-sel induk hematopoietik-yaitu, sel-sel nenek moyang yang memiliki kemampuan untuk berspesialisasi ke dalam semua jenis sel yang sehat dan berbeda. seluruh sistem darah. Dalam hal ini, satu induk ayam dari sel darah menghasilkan sel darah merah, berbagai jenis sel darah putih dengan fungsi imunologis, trombosit dan semua komponen darah lainnya.

Tetapi sumsum tulang, ternyata, juga mengandung jenis sel induk dewasa penting lainnya yang dapat memenuhi nasib seluler yang sangat berbeda—satu yang memiliki potensi untuk berubah menjadi jauh lebih banyak daripada berbagai jenis sel darah. Pada awal 1990, seorang ahli biologi perkembangan di Cleveland, OH's Case Western Reserve University bernama Arnold Caplan, rekannya Victor Goldberg dan postdoc-nya Stephen Haynesworth mengisolasi sel induk yang sangat serbaguna dari sumsum tulang. Sel punca mesenkim, disebut demikian karena muncul dari lapisan jaringan embrionik yang dikenal sebagai mesenkim, memiliki kemampuan untuk membentuk, tidak hanya tulang dan tulang rawan, tetapi juga otot, tendon, lemak, dan stroma, matriks jaringan seperti jaring di dalamnya. tulang. Pada tahun 1993, Caplan dan Goldberg membantu membentuk Osiris (Caplan tidak lagi terkait dengan perusahaan).

Osiris pindah ke Baltimore pada tahun 1995, dan kantor pusatnya sekarang terletak di gudang bata rendah yang telah direnovasi di bagian Fell's Point kota yang berbatasan dengan pelabuhan yang sibuk. Dengan mematenkan dan mengerjakan teknologi di awal tahun 1990-an, Osiris mendapatkan langkah awal dalam mengurangi pemanenan dan pembiakan sel punca untuk dipraktikkan dan sekarang mengirimkan kantong sel ke lebih dari selusin pusat klinis. Prosesnya pada dasarnya bekerja seperti ini: Seorang dokter menarik sekitar 25 mililiter sumsum melalui jarum dari tulang donor, biasanya tulang panggul. Sel punca mesenkim yang diinginkan tidak terlalu banyak—menurut perkiraan Osiris, hanya ada satu di setiap 10 juta sel sumsum—tetapi mereka dapat diambil dengan kombinasi sentrifugasi dan teknologi penyortiran sel eksklusif. Setelah diisolasi, sel-sel ini didorong untuk membelah dalam labu kultur sel untuk menghasilkan sekitar 500 juta sel induk per dosis intravena dan kemudian dibekukan dalam nitrogen cair.

Ilmuwan Osiris telah mempelajari bahwa, dengan mengubah kondisi kultur, mereka dapat mendorong sel-sel induk ini menuju berbagai nasib-seperti, misalnya, otot atau tulang rawan atau tulang. (Untuk penggunaan klinis, sel punca dikirim dalam bentuk yang tidak terdiferensiasi.) Menariknya, sel tidak hanya merespons isyarat biokimia tetapi juga menentukan nasib mereka berdasarkan isyarat fisik, termasuk lingkungan tiga dimensi dan bahkan kekuatan mekanis, seperti ketegangan dan fleksi sendi selama berjalan-yang membantu menjelaskan mengapa sel yang sama dapat membentuk jaringan yang berbeda, tergantung di mana dan bagaimana mereka ditanamkan di dalam tubuh. Kami hanya menempatkan mereka di tempat yang tepat, dan tubuh mengirimkan sinyal, kata presiden perusahaan Annemarie B. Moseley.

Ketika Osiris pertama kali memulai tes pada manusia pada tahun 1999, pasien mendonorkan sumsum mereka sendiri, dan kemudian ilmuwan perusahaan akan mengisolasi sel punca dan mengkulturnya selama sekitar delapan minggu sebelum menyuntikkannya kembali ke pasien. Sekarang, mulai terlihat seolah-olah sel yang diambil dari donor yang tidak terkait dapat bekerja pada semua pasien, membuka pintu ke suplai sel universal yang tidak akan menimbulkan masalah penolakan kekebalan.

Dalam proses menilai sel-sel dalam percobaan hewan, Osiris menemukan fenomena yang sama sekali tidak terduga. Menurut ilmuwan perusahaan, sel punca mesenkimal ini secara mencolok dihilangkan dari beberapa tanda molekuler yang biasanya memicu respons imun atau bahkan memicu penolakan transplantasi. Terlebih lagi, sel-sel dapat mengeluarkan faktor yang secara aktif menghambat sistem kekebalan tubuh. Sel-sel, dengan kata lain, tampaknya menggunakan teknologi siluman biologis untuk tetap tidak terlihat secara imunologis.

Pengamatan ini mengejutkan para peneliti Osiris. Kami terperangah, kata ilmuwan senior Frank Barry. Kami masih. Banyak ilmuwan tetap tidak yakin bahwa fenomena itu nyata. Seorang peneliti sel induk terkemuka, yang meminta untuk tidak disebutkan namanya, mengatakan, saya pikir semua itu sangat dilebih-lebihkan. Tetapi seorang dokter yang menggunakan sel-sel yang telah melihat data internal Osiris pada mereka mengatakan kepada Technology Review bahwa itu tampaknya benar. Jika demikian, itu tidak hanya berarti pasien dapat menghindari ekstraksi sumsum tulang yang kompatibel secara imunologis yang menyakitkan, tetapi persiapan komersial sel universal akan jauh lebih menarik secara ekonomi bagi perusahaan. Dua kelompok besar pasien yang berpotensi mendapat manfaat adalah korban serangan jantung dan orang-orang yang persendiannya melemah karena osteoartritis.

Penyakit jantung adalah pembunuh utama di Amerika Serikat, dan ada lebih dari satu juta serangan jantung per tahun di Amerika Serikat saja. Akibatnya, penyakit jantung telah menjadi salah satu bidang penelitian sel induk dewasa yang paling intens dan mengesankan dalam satu tahun terakhir.

Musim semi lalu, dua kelompok terpisah, satu di Universitas Columbia dan yang lainnya merupakan kolaborasi antara New York Medical College di Valhalla, NY, dan National Institutes of Health, menerbitkan penelitian yang menunjukkan bahwa serangan jantung pada tikus dan tikus dapat diperbaiki dengan menyuntikkan batang dewasa. sel di dalam atau di dekat cedera. Sekarang Osiris mencoba melakukan hal yang sama dengan babi. Dalam percobaan putaran pertama, ahli bedah hewan di Johns Hopkins melakukan operasi jantung terbuka pada hewan dan mengikat arteri koroner desendens anterior kiri, yang memberi makan ruang pemompaan utama jantung, selama satu jam, memicu serangan jantung. Setelah dua minggu, peneliti Osiris kemudian menyuntikkan sekitar 50 juta sel punca mesenkim langsung ke jantung lima hewan uji. Sel-sel tersebut secara genetik ditandai dengan penanda sehingga mereka dapat dilacak di dalam tubuh, dan babi-babi ini, serta setengah lusin hewan kontrol, diikuti secara ketat hingga enam bulan.

Semua babi yang tidak menerima sel induk mati dalam satu atau dua bulan setelah serangan jantung mereka. Otopsi menunjukkan bahwa jantung mereka mengembangkan jaringan parut yang luas di lokasi cedera, dan organ-organ menjadi terlalu besar dan terdistorsi dalam upaya untuk mengkompensasi berkurangnya kapasitas pemompaan. Akhirnya, dinding jantung menipis dan gagal jantung pun terjadi. Untuk babi yang menerima sel induk, bagaimanapun, itu adalah cerita yang berbeda. Sel-sel induk memusatkan perhatian pada otot jantung yang terluka, mengambil tempat di dalam dan di sekitar jaringan parut dan benar-benar merombak jantung yang rusak. Mereka tampaknya, pada kenyataannya, mengganggu perkembangan khas menuju arsitektur jantung yang miring (dan secara prognostik suram).

Berikut adalah peringatannya: sel induk yang tinggal di jaringan parut memiliki penanda kardiomiosit, sel otot yang unik untuk jantung, tetapi tampaknya tidak diatur dengan cara yang sama dan tidak menunjukkan sifat kontraktil yang khas. dari otot jantung. Namun, kata Martin, kami telah melihat hasil yang sangat baik dalam hal fungsi sehingga kami tidak peduli apakah itu miosit atau bukan.

Sebagai hasil dari studi pertama, yang diselesaikan Desember lalu (dan masih belum dipublikasikan), Osiris dengan cepat memulai uji coba putaran kedua pada babi-babi yang sama yang dikunjungi Martin pagi itu di bulan Mei-dan hasilnya tampaknya mengkonfirmasi tes awal. Percobaan kedua ini menggunakan sel donor universal, bukan sel yang diambil dari sumsum masing-masing babi, yang disuntikkan segera setelah serangan jantung. Ekokardiogram, termasuk yang dikumpulkan Martin dan rekan-rekannya selama kunjungan bulan Mei, telah menunjukkan peningkatan yang signifikan secara statistik dalam kapasitas pemompaan jantung. Perusahaan sekarang sedang menjajaki kemungkinan mengirimkan sel-sel ini ke tempat yang tepat di jantung yang rusak melalui kateter yang mirip dengan jenis yang digunakan dalam angiogram atau angioplasti.

Tujuan utamanya, Martin menjelaskan, adalah untuk membuat sel universal [manusia], cryopreserved, yang bisa berada di ruang gawat darurat di setiap rumah sakit di negara ini, dan digunakan dalam situasi darurat dengan pasien serangan jantung. Harapannya adalah memulai terapi seluler sesegera mungkin setelah serangan jantung dapat secara signifikan mengurangi kerusakan permanen pada jantung. Dua hari setelah Martin mengunjungi babi Mei lalu, pejabat Osiris bertemu dengan ilmuwan Administrasi Makanan dan Obat AS, dan mereka berharap, jika semua masalah peraturan dan keamanan yang tersisa dapat diselesaikan dengan memuaskan, studi keamanan awal sel induk dewasa pada manusia dengan jantung penyakit ini layak diluncurkan pada akhir tahun.

Hewan lumbung lainnya memberikan hasil yang menjanjikan lebih lanjut untuk mengobati kondisi yang menimpa lebih dari separuh orang Amerika yang berusia di atas 65 tahun: osteoartritis. Di sebuah peternakan di utara Baltimore, para ilmuwan Osiris telah menempatkan selusin kambing melalui langkah mereka di atas treadmill. Apa yang tidak biasa dari kambing ini adalah bahwa masing-masing telah mengalami kerusakan parah pada satu lutut. Untuk mensimulasikan kondisi yang biasanya menyebabkan osteoartritis, ahli bedah hewan memutuskan ligamen di lutut dan menghilangkan separuh bagian dalam meniskus, bagian tulang rawan yang membentuk bantalan bantalan antara tulang paha dan tulang yang lebih besar dari dua tulang yang membentuk kaki bagian bawah. Kambing-kambing itu kemudian menghabiskan beberapa minggu dalam program latihan menggunakan sendi yang goyah dan tidak stabil ini—rejimen yang benar-benar menggosok dan mengikis sisa tulang rawan dari ujung tulang panjang. Aktivitas ini menciptakan model osteoartritis yang sangat akurat.

Peneliti Osiris telah menggunakan jarum suntik biasa untuk menyuntikkan sekitar lima sampai sepuluh juta sel punca mesenkim dewasa ke dalam kantong kecil jaringan di dalam lutut, dan hasilnya menggembirakan. Meskipun hanya diuji pada segelintir hewan, sel punca tidak hanya memulihkan meniskus yang diangkat melalui pembedahan tetapi dalam 12 minggu telah melapisi kembali permukaan tulang paha dan betis yang terkikis dengan tulang rawan baru. Sel-sel ini merespons kekuatan mekanis, Osiris's Barry menjelaskan, dan fakta bahwa hewan itu membebani sendi berarti sel-sel mengalami kekuatan dinamis ini. Hal kedua adalah bahwa mereka merespons lingkungan luka lokal. Didorong oleh hasil percobaan pada hewan, Osiris berharap untuk meluncurkan studi keamanan awal pada manusia sebelum akhir tahun.

Salah satu bidang penelitian sel punca yang paling menarik tampaknya berada di luar jangkauan sel punca dewasa: otak. Masalahnya, seperti yang dikatakan secara blak-blakan oleh peneliti Harvard Medical School Evan Snyder, adalah, Jika Anda berbicara tentang otak, dari mana sel induk dewasa berasal?

Fred Gage, seorang ahli saraf di Salk Institute for Biological Studies di La Jolla, CA, yang kelompoknya pertama kali menemukan sel induk saraf dewasa di otak mamalia, telah menawarkan jawaban yang potensial. Awal tahun ini, tim Gage mengekstrak apa yang dia sebut sel progenitor saraf dewasa dari mayat yang mengarah pada kemungkinan pengambilan sel dari mayat segar untuk penggunaan medis, seperti halnya jantung, hati, dan ginjal diambil dari korban kecelakaan untuk transplantasi organ.

Dalam percobaan hewan, para peneliti telah menunjukkan bahwa sel punca saraf yang ditransplantasikan—seperti sel punca yang diturunkan dari sumsum tulang dalam eksperimen Mezey di National Institute of Neurological Disorders and Stroke—dapat bermigrasi ke zona di otak di mana sel-sel saraf baru berada. terbentuk dan ke area cedera. Sel-sel biasanya mengambil bentuk dan fungsi sel-sel lain di tempat-tempat itu. Tidak hanya sel-sel baru yang lahir, tetapi mereka menjalani sinaptogenesis, atau menciptakan kemampuan untuk terhubung dengan sel-sel saraf lainnya, kata Gage pada pertemuan biologi sel punca di Cold Spring Harbor Laboratory Maret lalu.

Namun, salah satu temuan paling mengejutkan di area ini—dari eksperimen Mezey dan dari studi tikus baru-baru ini yang dilakukan oleh kelompok Helen Blau di Stanford—adalah bahwa mungkin tidak perlu memulai dengan sel punca yang diambil dari otak, karena sel punca dari sumsum tulang mungkin dapat memperbaiki kerusakan neurologis. Jika kita bisa mempelajari apa itu sinyal dan belajar bagaimana membuatnya lebih kuat, kata Blau pada pertemuan Cold Spring Harbor, jika kita bisa mendapatkan fungsi [dalam sel-sel ini], dan melihat apakah sel bermigrasi ke kerusakan, itu mungkin bagus. utilitas dalam pengobatan penyakit Parkinson, stroke dan trauma.

Semua itu mencerminkan bahwa para ilmuwan berada pada tahap awal penelitian di bidang yang penuh dengan ketidakpastian dan bahaya. Komunitas peneliti menerima pemeriksaan realitas serius Maret lalu ketika ahli saraf Curt Freed dan rekan di University of Colorado melaporkan di Jurnal Kedokteran New England hasil yang beragam dalam uji klinis di mana sel saraf embrio (tetapi tidak secara khusus sel induk) ditanamkan di otak pasien dengan penyakit Parkinson. Beberapa pasien mengalami sedikit peningkatan, tetapi yang lain mengalami efek samping yang parah dan melumpuhkan—gerakan tersentak-sentak yang konstan—yang digambarkan lebih buruk daripada gejala awal penyakit. Sementara percobaan tidak secara khusus melibatkan sel induk, hasilnya berfungsi sebagai pengingat bahwa sel apa pun, setelah ditanamkan, tidak hanya dapat memiliki efek samping yang tidak diinginkan tetapi juga tidak dapat diubah.

Kemampuan terbatas sel punca dewasa untuk membentuk banyak jaringan, bagaimanapun, dapat menjadi keuntungan. Sel induk dewasa telah digunakan selama bertahun-tahun tanpa efek samping dari jenis itu, kata Daniel Marshak, wakil presiden penelitian dan pengembangan biosains untuk Cambrex yang berbasis di East Rutherford, NJ, yang menyediakan layanan bagi para ilmuwan sel punca. Sel induk dewasa memiliki sedikit kapasitas untuk melakukan apa yang diinginkannya, tetapi mungkin agak lebih terprogram untuk melakukan hal yang benar.

Efek samping dan masalah klinis lainnya perlu ditangani seiring dengan kemajuan penelitian sel induk dewasa dan lebih banyak uji coba pada manusia yang diluncurkan. Studi-studi itu akan sangat membantu untuk akhirnya menentukan potensi medis nyata dari sel-sel yang luar biasa ini. Tetapi untuk saat ini, masa depan sel punca dewasa tetap terkait erat dengan perdebatan politik dan etika seputar sepupu embrionik mereka.

Di antara banyak peneliti, menjadi hampir tidak benar secara politis untuk berbicara dengan antusiasme yang tidak dijaga tentang penelitian sel induk dewasa-bukan karena penelitiannya tidak menarik, tetapi karena pujian seperti itu pasti telah memberikan amunisi kepada penentang penelitian sel induk embrionik. Senator AS Sam Brownback dari Kansas, misalnya, menggunakan hasil terbaru dari kelompok Prockop di Tulane dan kelompok Edwin M. Horwitz di Rumah Sakit Penelitian Anak St. Jude di Memphis, TN, untuk menyatakan bahwa sel punca dewasa sangat kuat dan serbaguna sehingga tidak ada perlu menghancurkan embrio untuk mendapatkan sel induknya, dan dengan demikian tidak perlu bagi pemerintah untuk menyediakan dana untuk penelitian sel induk embrionik. Tapi Prockop mencerminkan pandangan sebagian besar ilmuwan ketika dia berkata, Kita bisa belajar dari kedua kelompok sel. Kita harus belajar terlalu banyak untuk menghentikan pekerjaan ini.

Faktanya, ada pertanyaan ilmiah substantif yang masih harus dijawab sebelum manfaat relatif sel punca embrionik dan dewasa dapat ditentukan. Beberapa ilmuwan mengklaim bahwa sel punca embrionik lebih mudah untuk tumbuh dalam kultur, dan mereka tidak diragukan lagi mampu melakukan lebih banyak nasib seluler, tetapi mereka juga menimbulkan risiko kecil namun teoretis untuk berkembang menjadi jaringan kanker. Sel punca dewasa mungkin tidak sekuat sel punca embrionik, tetapi hasil klinis awal menunjukkan bahwa mereka aman pada manusia. Namun mereka memiliki banyak kritikus akademis. Ahli biologi Stanford Irving Weissman berpendapat bahwa, hampir tanpa kecuali, sel-sel dewasa belum dicirikan dengan cukup ketat, dan dia menolak para politisi dan tokoh agama yang memuji keutamaan sel punca dewasa, dengan mengatakan, Mereka yang telah membuat klaim bahwa sel punca manusia dewasa dapat melakukan segala sesuatu dan apapun yang kita inginkan seolah-olah mengetahui sesuatu yang tidak diketahui oleh para ahlinya.

sumber daya penjelajah rasa ingin tahu

Meskipun demikian, hampir semua peneliti yang telah meletakkan tangan mereka pada sel induk dewasa dan embrionik melihat mereka mengantarkan jenis obat baru di abad ke-21, di mana kebijaksanaan penyembuhan dari agen biologis yang kuat ini menyediakan semacam pengobatan in situ, di mana perbaikan dan regenerasi adalah kemungkinan nyata yang mengejutkan, di mana toko obat di masa depan kemungkinan besar akan mengeluarkan kantong sel seperti botol pil. Pertanyaannya, sebanyak politis maupun ilmiah, adalah seberapa cepat kita akan sampai di sana.

bersembunyi