SEMINAR STUDI FUTURISTIK Perkembangan Teknologi Kesehatan Masa Depan dengan Sel Punca dan Rekayasa Genetika oleh : Fathia Sabila – 15411083 TEKNIK PERENCANAAN WILAYAH DAN KOTA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2013 Abstrak mengganti sel-‐sel tubuh yang telah rusak demi Kesehatan merupakan aspek terpenting dalam kelangsungan hidup organisme. Saat sel punca hidup yang memungkinkan manusia untuk terbelah, sel yang baru mempunyai potensi tetap beraktivitas dan hidup produktif untuk untuk tetap menjadi sel punca atau menjadi sel mendukung aspek lainnya. Sehubungan dengan dari jenis lain dengan fungsi yang lebih khusus, peran tersebut, kemajuan jaman perlu misalnya sel otot, sel darah merah atau sel otak. mengimbangi kemajuan bidang kesehatan Sel punca memiliki dua sifat penting yang sebagai syarat manusia tetap berkarya. Hal sangat berbeda dengan sel yang lain: tersebut dikarenakan perkembangan jaman • Sel punca belum merupakan sel dengan justru membuat manusia kurang spesialisasi fungsi tetapi dapat memperhatikan aspek kesehatan. Beberapa memperbaharui diri dengan teknologi dalam bidang kesehatan kemudian pembelahan sel bahkan setelah tidak dikembangkan untuk memusnahkan penyakit aktif dalam waktu yang panjang. yang belum dapat mati. Selain mengatasi • Dalam situasi tertentu, sel punca dapat penyakit, perkembangan teknologi dalam diinduksi untuk menjadi sel dengan bidang kesehatan pada akhirnya berjalan fungsi tertentu seperti sel jaringan menuju terwujudnya manusia sempurna. maupun sel organ yang mempunyai Perwujudan ide manusia sempurna tersebut tugas tersendiri. Pada sumsum tulang dikembangkan dengan teknologi sel punca. Para dan darah tali pusar (bahasa Inggris: ahli emncoba melakukan perbaikan jaringan umbilical cord blood), sel punca secara yang rusak atau cacat dan penyempurnaan teratur membelah dan memperbaiki sistem yang sudah ada. Selain itu, manusia juga jaringan yang rusak, meski demikian dirancang untuk memiliki umur yang lebih pada organ lain seperti pankreas atau panjang. Hal ini berkaitan dengan rekayasa hati, pembelahan hanya terjadi dalam genetika yang membuat semua manusia pada kondisi tertentu. akhirnya memiliki kesempurnaan tanpa cacat. Kata kunci : kesehatan, sel punca, rekayasa Penggunaan Sel Punca Sel punca adalah sel yang mempunyai Gambaran Umum Sel Punca kemampuan untuk membelah dan berkembang Sel punca, sel induk, sel batang menjadi berbagai bentuk sel/jaringan lain”, merupakan sel yang belum berdiferensiasi dan ungkap dr. Boenjamin Setiawan, PhD (founder mempunyai potensi yang sangat tinggi untuk and honorary chairman Kalbe group). Profesor berkembang menjadi banyak jenis sel yang Sheng Ding ( Amerika Serikat ) telah berbeda di dalam tubuh. Sel punca juga mengidentifikasi berbagai molekul kimia yang berfungsi sebagai sistem perbaikan untuk dapat digunakan untuk mengatur nasib dari sel
punca. Melalui berbagai molekul ini sel punca dapat diprogram sehingga bisa berkembang menjadi berbagai sel dewasa yang kita inginkan. Melalui wawancara eksklusif dengan redaksi Klikdokter, Prof. Sheng Ding juga memaparkan bahwa dirinya yakin dalam beberapa tahun ke depan kita sudah dapat merasakan manfaat dari teknologi sel punca ini. dr.Stephen E. Epstein, dokter spesialis jantung dari Amerika Serikat yang mendalami hubungan sel punca dengan penyakit jantung, memaparkan bahwa berbagai penelitian saat ini masih belum dapat menunjukkan manfaat yang signifikan dari terapi sel punca pada penyakit jantung. Namun dr. Stephen berpendapat bahwa hasil ini disebabkan peneliti masih belum menemukan cara yang tepat untuk menggunakan sel punca dengan maksimal. Perkembangan Penggunaan Sel Punca Perkembangan penggunaan sel punca sudah dimanfaatkan di dunia kedokteran. Beberapa studi dan riset pemanfaatan sel punca ini merupakan upaya pengembangan sel punca untuk pembuatan teknologi mutakhir kesehatan masa depan untuk pembentukan manusia sempurna. Organ-‐organ, jaringan atau sekedar sel-‐sel tubuh yang rusak akibat proses penuaan secara teoritis bisa digantikan dengan teknologi sel punca. Sel induk yang sudah dewasa bisa membantu memperbaiki jaringan dalam tubuh yang sudah rusak dan beredar dalam sistem tubuh sepanjang hidup. Salah satu penggunaan sel induk ini adalah untuk pengobatan kanker leukemia atau kanker darah, kanker getah bening dan kanker limfoma. Di Australia sendiri, tiap tahun diperkirakan ada 1.000 kali pencangkokan sel punca sedangkan di seluruh dunia angkanya
mencapai 60.000 tiap tahun. Terapi pencangkokan sel punca biasanya dilakukan untuk mengatasi penyakit-‐penyakit yang dipicu oleh kerusakan sel, seperti parkinson dan diabetes. Secara prinsip, pengembangan sel punca hampir mirip dengan teknologi kloning atau menggandakan makhluk hidup tanpa melalui proses perkawinan. Bedanya, kloning dibuat dari sel punca berjenis totipoten sedangkan sel punca untuk terapi biasanya menggunakan jenis pluripoten atau multipot. Terapi sel punca, saat ini dapat dimanfaatkan untuk menstimulasi sistem kekebalan tubuh dan berbagai teknik lain untuk membuatnya awet muda. Hal ini disebabkan karena sel punca akan memperbaiki sel-‐sel yang mati karena proses penuaan. Beberapa terobosan terkait sel punca yang dikembangkan untuk membentuk sel sesuai dengan keinginan manusia, diantaranya : a. Pembentukan gigi dengan sel punca yang berasal dari urine Gambar 1 Sel Punca Urine dalam Pembentukkan Gigi
Sumber : http:// http://health.kompas.com/read/2013 Teknologi sel punca di bidang pengobatan kian berkembang. Sebuah riset para ahli dari China menemukan cara baru pemanfaatan sel punca, yaitu menggunakan sel punca yang berasal dari urine untuk membentuk gigi. Kehilangan gigi akibat usia
yang menua dan perawatan yang kurang baik kerap menjadi permasalahan di seluruh dunia. Oleh karena itu, para peneliti berharap, pembentukan gigi dari sel punca urine dapat memecahkan masalah ini. Sel punca dari urine yang digunakan dalam studi ini merupakan sel punca jenis pluripoten terinduksi (iPSC) yang memiliki sifat dapat berdiferensiasi menjadi semua jenis sel dalam tubuh, tetapi tidak membentuk organisme baru. Sel punca terinduksi merupakan sel yang diambil dari sel-‐ sel dewasa yang kemudian diinduksi menjadi sel punca. Studi yang dipublikasi dalam Cell Regeneration Journal itu menyebutkan, gigi tiruan yang dibuat dari sel punca mengandung bagian-‐bagian gigi yang cukup lengkap, seperti pulpa, dentin, ruang enamel, dan enamel. Secara khusus, gigi tiruan ini mengandung enamel dengan sel-‐sel ameloblas yang mirip dengan gigi asli manusia. "Maka sel punca dapat menjadi sumber penggantian jaringan gigi manusia melalui penampisan obat lebih lanjut atau terapi regeneratif," tulis para peneliti. Para peneliti asal Guangzhou Institute of Biomedicine and Health di China tersebut menunjukkan antusiasme mereka akan pengembangan teknologi sel punca dari urine untuk pengobatan regeneratif lain. Meski begitu, banyak pakar lain yang masih ragu dengan teknologi tersebut lantaran risiko kontaminasi yang tinggi dari urine. Perlu adanya riset lanjutan, namun penemuan sejauh ini sudah memberikan perkembangan yang baik dalam pemanfaatan sel punca. b. Pengembangan Jaringan Otak Manusia dari Sel Punca
Gambar 1 Penampang lintang organoid yang menunjukkan perkembangan dari beragam bagian otak. Sumber : http://sains.kompas.com/read/2013
http://
Ilmuwan mengumumkan keberhasilannya menggunakan sel punca untuk mengembangkan jaringan primitif otak manusia. Tepatnya, ilmuwan menggunakan sel punca untuk mengembangkan "cerebral organoid", gumpalan seukuran kacang yang ditumbuhkan di cawan petri di laboratorium yang memiliki karakteristik jaringan embrionik otak. Keberhasilan ini sangat bermanfaat karena akan mengurangi ketergantungan ilmuwan pada jaringan otak tikus yang sebenarnya kurang bagus untuk mempelajari penyakit otak dan pengobatannya. "Perkembangan otak manusia sangat berbeda dengan perkembangan, misalnya, otak tikus," kata Juergen Knoblich dari Austrian Academy of Sciences, koordinator penelitian ini, seperti dikutip AFP. Paul Matthews, profesor neurosains klinis dari Imperial College London mengatakan, "riset ini memberi peluang pemanfaatan alat baru untuk memahami kelainan otak dan tes untuk perawatannya." Zameel Cader, konsultan neurologi dari John Radcliffe Hospital di Oxford mengatakan, penemuan ini mengagumkan serta membuka peluang lebih jauh bagi teknologi sel punca untuk memahami perkembangan otak dan penyakitnya, serta menemukan obat baru.
Untuk membuat otak mini itu, Knoblich menumbuhkan sel punca di media yang diberi nutrisi khusus untuk memacu perkembangannya menjadi organ kompleks. Diuraikan Reuters, ilmuwan tepatnya menumbuhkan jaringan yang disebut neuro-‐ ektoderm, lapisan sel di embrio yang kemudian berkembang menjadi otak dan sistem saraf. Jaringan itu ditaruh di dalam bioreaktor yang terus berputar, bersama nutrisi dan oksigen. Setelah sebulan, struktur primitifi otak berkembang.Pada dua bulan, organoid berhasil mencapai ukuran maksimum sebesar 4 milimeter. Organoid ini memang belum bisa dikatakan sebagai otak sempurna. Namun, peneliti mengatakan bahwa struktur itu sudah terdiri dari sel-‐sel yang saling terhubung dan terkoordinasi serta berbagai macam jaringan. Knoblich mengatakan, tujuan utama penelitian memang bukan untuk menumbuhkan otak, tetapi menciptakan perangkat untuk memahami perkembangan otak. Di masa depan, salah satu yang bisa dilakukan dengan organoid ini adalah memahami kelainan yang disebut microcephaly atau kepala kecil. Dengan organoid ini, peneliti mampu memahami apa penyebabnya. Perencanaan Pengembangan Sel Punca Manusia masa depan akan mampu memperpanjang usia kehidupannya dengan memerangi semua penyebab kematian yang mungkin seperti ditunjukkan oleh teknologi sel punca (regenerative medicine). Dengan demikian diramalkan cara kematian itu sendiri akan menjadi pilihan yang juga membahagiakan sebagaimana pilihan untuk hidup. Technology sebagai the art of utilizing scientific knowledge yang dalam konteks kesehatan adalah segala bentuk alat dan/atau metode yang ditujukan untuk membantu menegakkan diagnosa, pencegahan, dan penanganan permasalahan
kesehatan manusia. Hal-‐hal seperti deep brain stimulation untuk upaya menciptakan manusia baru yang serba kuat dan hebat (eugenica), teknologi telepati diramalkan tak akan lama menjadi kenyataan. Apabila mengadaptasi dari film Wolverine yang terinfeksi oleh planaria, sel punca juga mungkin saja dapat menciptakan manusia seperti itu. Planaria, terutama spesies Schmidtea mediterranea, mampu meregenerasi utuh tubuhnya, bahkan bila tinggal sepotong kecil saja tubuhnya yang tersisa, sampai 1/300 bagian. Dan bila kepalanya dihilangkanpun, dia akan menumbuhkan kembali kepalanya dengan sempurna. Sel punca bisa membantu perwujudan dari manusia tersebut. Manusia dapat secara langsung mengganti semua sel-‐sel tubuh kita yang rusak dengan sempurna dan tanpa cacat. Untuk mengatasi kemunculan penyakit jantung, maka sel jantung itu bisa diganti dengan sel punca dan jantung anda akan berfungsi normal kembali. Bila mengalami kebutaan, sel retina anda bisa diganti dengan sel baru dari sel induk dan manusia akan bisa melihat kembali. Begitu juga dengan penderita penyakit yang berhubungan dengan fungsi otak seperti stroke, alzheimer atau parkinson, maka sel otak manusia yang terinfeksi akan rusak, bahkan jaringan pusat otak cerebral cortex, dapat diganti dengan sel punca. Penyakit diabetes juga akan diselamatkan dengan sel pancreas yang akan meregenerasikan sendiri. Perencanaan Perkembangan Teknologi Kesehatan dan Rekayasa Genetika Lainnya Teknologi kedokteran masa depan akan sampai ke titik dimana obat dapat dibuat untuk spesifikasi individu. Perusahaan obat akan memiliki akses file ke semua orang dalam menyajikan umur termasuk genetika, penyakit, DNA, data dari nanorobots, data mimpi
decoding, gen terapi, rumah pemantauan diri, bioteknologi, kloning, bionik dan segudang informasi medis lainnya yang menjelaskan setiap individu yang ada. Semua data ini kumulatif akan digunakan untuk membuat obat khusus untuk setiap manusia. Organ bionik akan membantu manusia untuk tetap hidup dan tetap sehat. Mungkin, nantinya manusia bisa menemukan sesuatu yang memungkinkan makhuluknya hidup ratusan tahun. Para ilmuwan sudah mulai melakukan penelitian dan menemukan sesuatu yang dinamakan “Sirtuin”, Silent Information Regulator 2 (Sir2) proteins dan resveratrol, zat antioxidan yang ternyata banyak ditemukan dalam buah anggur merah. Selain itu, para ilmuwan juga telah menciptakan sesuatu yang bahkan lebih kuat dari resveratrol yaitu sebuah obat dengan kode, SRT1720, yang mungkin kedepannya digunakan sebagai perbaikan jaringan manusia dan memperkuat jaringan manusia untuk dapat hidup lebih lama. Kesimpulan Perkembangan penggunaan sel punca sudah berkembang untuk menjadi solusi dari tuntutan kesehatan yang terancam oleh penyakit dan kekurangan jaringan dalam tubuh manusia. Manusia yang selalu ingin mendapatkan kepuasan maksimum, mempergunakan kemampuan sel punca untuk membuat rekayasa kesempurnaan kesehata di tubuh manusia. Selain sel punca teknologi kedokteran yang terus dikembangkan membuat manusia menjadi makhluk yang kuat dan jauh dari penyakit, atau mungkin memiliki umur yang sangat panjang. Namun, sebenarnya perkembangan teknologi kesehatan untuk menjaga manusia dari penyakit dan keterbatasan produktifitas bukan untuk hidup dengan umur selama mungkin.
Referensi http://sains.kompas.com/read/2013/09/01/172 6149/Ilmuwan.Berhasil.Membuat.Otak.Mini.dar i.Sel.Punca http://koestoer.wordpress.com/teknologi/tekn ologi-‐kesehatan-‐aplikatif-‐futuristik/ http://infoterbaruit.blogspot.com/2010/11/tek nologi-‐kedokteran-‐masa-‐depan.html http://health.kompas.com/read/2013/07/31/10 36100/Sel.Punca.Urine.Bisa.Diubah.Jadi.Gigi http://berbagiuntukkita.blogspot.com/2012/10 /10-‐teknologi-‐masa-‐depan_3.html http://argakencana.blogspot.com/2010/03/10-‐ teknologi-‐masa-‐depan.html http://indratrenggono.wordpress.com/2010/09 /26/teknologi-‐masa-‐depan/ http://diiandifycation2.blogspot.com/ http://fajarfajrun.blogspot.com/2012/11/teknol ogi-‐masa-‐depan_6303.html https://dreamindonesia.wordpress.com/tag/tek nologi-‐revolusioner-‐masa-‐depan/ http://gadget.gopego.com/2012/09/8-‐ teknologi-‐bionik-‐keren-‐di-‐masa-‐depan
