BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1 Kerangka Berpikir
Fakta menunjukkan bahwa proses penuaan terjadi kemunduran dan deplesi jumlah sel Langerhans di epidermis, yakni sel efektor imunogen pada kulit, yang mengakibatkan penurunan daya tahan terhadap stressor lingkungan ( Yaar, 2003). Jika kulit merusak dan menua dimungkinkan dapat dihambat oleh pemberian sel punca ( Stemcell ). Beberapa ilmuwan menduga plastisitas stem cell disebabkan oleh fusi sel antara stem cell dewasa dan sel kulit, menduga plastisitas stem cell itu nyata, dan stem cell (lingkungan mikro) berperan penting dalam meregulasi keseimbangan antara peremajaan diri dan diferensiasi pada semua stem cell. Jadi, penting untuk dicatat bahwa menciptakan suatu lingkungan mikro yang tepat merupakan masalah penting agar stem cell bertahan hidup dan ikut serta dalam regenerasi kulit. Faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan dan keoptimalan dari Lingkungan Mikro Stemcell ini adalah : 1. Granulocyte Macrophage-colony stimulating factor (GM-CSF) menyokong
outgrowth sel dendritik dari darah periferal mencit. Dalam makalah ini kita memperluas temuan ini pada manusia dan menunjukkan kerjasama antara GM-CSF dan tumour-necrosis factor-α (TNF-α) sangat penting untuk produksi progenitor
sel
dendritik/Langerhans
CD34+.
Ketersediaan
cells sel
ini
manusia
dari
dalam
jumlah
hematopoietic besar
akan
memfasilitasi pemahaman akan peran mereka dalam regulasi dan gangguan imunologi.
55
2 2. TGF-β1 berperan dalam menginduksi Monosit untuk berdiferensiasi menjadi
sel Dendritik. Sel Dendritik yang dapat diubah oleh TGF-β ini berpotensi menjadi Epidermal Sel Dendritik ( Banchereau, 1998 ). 3. Regulasi karakteristik stem cells niche adalah interaksi antar sel baik diantara
stem cells, maupun juga interaksi antara stem cells dan sel sekitar yang sudah berdiferensiasi, interaksi antara stem cells dan molekul adhesi, komponen matriks ekstraselular, tensi oksigen, growth factor, sitokin, dan faktor ikatankimia lingkungan seperti pH, kuat ion (contohnya, konsentrasi Ca 2+) dan metabolit, seperti ATP. 4. Medium Biakan yang baik dapat memberikan nutrisi seperti Dulbecco/Vogt
Modified Eagle’s Minimal Essential Medium ( DMEM ) Terdiri dari : asam amino, elektrolit (CaCl, KCl, Magnesium sulfat, NaCl dan Monosodium Phosphat), glukosa, vitamin (asam folat, nicotinamid, riboflavin, B12) Dalam respon Th1, IL-12 merupakan produk sel dendritik terpenting. Sel Dendritik diketahui memproduksi IL-12, IL-18 dan IFN-γ dalam kadar yang tinggi ( Karnen, 2004 ). Activin A merupakan famili dari TGF-β yang diinduksi oleh sitokin proinflamasi
termasuk IL-12 dan berpengaruh dalam proses morfogenesis kulit dan penyembuhan luka, menginduksi diferensiasi dari monosit manusia menjadi Langerhans cell ( Jones, 2004 ).
3
3.2. Kerangka Konsep Berdasarkan perumusan masalah dan kajian pustaka maka disusun kerangka konsep sebagai berikut:
GROWTH FACTOR + SITOKIN Dengan : TGF-β1 dan Activin A, GM-CSF
Faktor Eksternal : Jenis Medium Biakan Dosis Suhu Temperatur Lama Kultur Sitokin
Faktor Internal : Genetik Usia Hormonal Nutrisi
SEL PUNCA ( Hematopoetic Stem Cell )
4
KADAR IL-12 dan IFN-γ ( Fungsi SEL LANGERHANS )
Bagan 3.2 Kerangka Konsep Penelitian
Penjabaran dalam kerangka berpikir adalah sebagai berikut Riboflavin B12 Iron Asam Amino CaCl2,KCl,MgSO4, NaCl,NaPO4 Glucosa Nicotinamide
Riboflavin B12 Iron Asam Amino CaCl2,KCl,MgSO4, NaCl,NaPO4 Glucosa Nicotinamide TGF –β1 GM-CSF
Riboflavin B12 Iron Asam Amino CaCl2,KCl,MgSO4, NaCl,NaPO4 Glucosa Nicotinamide Activin A GM-CSF
Riboflavin B12 Iron Asam Amino CaCl2,KCl,MgSO4, NaCl,NaPO4 Glucosa Nicotinamide TGF –β1 GM-CSF Activin A
5
P
P
P
Sekresi IL-12 Sekresi IFN-γ
Keterangan :
P
P
P
P
P
P
P
D
D
D
D
Sekresi IL-12 Sekresi IFN-γ
Sekresi IL-12 Sekresi IFN-γ
P
D
P
P
D
D
Sekresi IL-12 Sekresi IFN-γ
6 P : Proliferasi D : Diferensiasi
Bagan 3.1 Alur Pikir Penelitian
3.3. Hipotesis Penelitian Berdasarkan kerangka konsep, maka hipotesis yang dapat diajukan adalah : 1. Pemberian TGF-β1, Activin A sebagai growth factors dan GM-CSF sebagai sitokin
dalam medium biakan DMEM sel punca dapat berperan dalam mengubah sel Punca menjadi sel Langerhans dengan lingkungan mikro yang optimal. 2. Peningkatan Kadar IL 12 dan Interferon Gamma pada medium biakan DMEM sel
Punca yang diberikan kombinasi Growth Factor dan Sitokin yang spesifik yaitu TGFβ1, Activin A dan GM-CSF, menunjukkan indikator adanya fungsi Sel Langerhans.
