SUMBANGSIH ILMU BIOKIMIA DALAM PERKEMBANGAN ILMU KEDOKTERAN MUTAKHIR
PIDATO PENGUKUHAN DIUCAPKAN PADA UPACARA PENERIMAAN JABATAN SEBAGAI GURU BESAR TETAP DALAM ILMU BIOKIMIA PADA FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS INDONESIA DI JAKARTA, TANGGAL 4 MARET 1989 oleh SJAHBANAR SOEBIANTO ZAHIR
Yang terhormat Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Menteri Kesehatan Rektor Universitas lndonesia dan Pembantu Rektor Dekan Fakultas dalam lingkungan Universitas Indonesia beserta Pembantu Dekan Guru Besar di lingkungan Universitas Indonesia Teman sejawat, para mahasiswa Hadirin yang saya muliakan Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh, Pada hari yang berbahagia ini saya ingin memanjatkan puji dan syukur ke hadirat Allah s.w.t. yang telah memberkati kita dengan rahmat dan karunia-Nya. Semoga kita semua selalu
dalam
perlindunganNya.
Kepada
hadirin
sekalian
saya
mengucapkan
terima
kasih
karena telah meluangkan waktu untuk menghadiri upacara pengukuhan ini. Hadirin yang mulia, Dalam pidato pengukuhan ini saya ingin memperkenalkan kepada hadirin Peranan Ilmu Biokimia di dalam pengembangan Ilmu Kedokteran.Terutama Perkembangan pada 2-3 dasawarsa terakhir ini. Untuk itu saya akan memulai dengan sekelumit sejarah. Biokimia merupakan cabang ilmu yang relatif muda yang mempelajari komposisi sel dan peristiwa kimia yang berlangsung pada organisme hidup. Nama Kimia Faal atau Kimia Hayat yang lazim digunakan pada awal Perkembangan ilmu ini menggambarkan bahwa ia berkembang dari dan berkaitan dengan ilmu-ilmu yang lebih tua, Ilmu Faal, Ilmu Kimia dan llmu Biologi. Geneeskundige Hoogeschool di Jakarta, sebelum tahun 1942 menggunakan nama Physiologische Chemie dan Ika Dai Gakku pada waktu pendudukan Jepang menggunakan nama Kimia Hayat. Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia dari semulanya (1950) menggunakan nama Biokimia. Walaupun istilah biokimia (biochemie) pertama-tama dilancarkan pada tahun 1903 oleh Carl
Neuberg,
pertengahan
perintisannya
abad
itu,
Carl
sudah Scheele,
dimulai seorang
semenjak ahli
abad
kimia
ke
Swedia
delapan
belas.
mempelajari
Pada
komposisi
jaringan tumbuh-tumbuhan dan hewan. Ini merupakan salah satu langkah utama dalam ilmu biokimia. Begitu pula penelitian-penelitian Antoine Laurent Lavoisier dan Louis Pasteur tentang respirasi dan Lazzaro Spallanzani William Beauntont dan Claude Bernard tentang pencernaan, adalah langkah-langkah penting. Puncak lain antara lain ialah penelitianpenelitian Jöns Jacob Berzelius, Justus von Liebig dan penelitian bersama Joseph Priestly, Jan Ingenhousz dan JeanS enebier yang menyimpulkan bahwa fotosintesis pada hakekatnya merupakan kebalikan dari respirasi. Perkembangan yang pesat pada masa itu masih mengalami hambatan. Anggapan pada waktu itu ialah bahwa, walaupun suatu organisme hidup terdiri dari jutaan senyawa kimia, tidak
ada
hubungan
antara
transformasi
senyawa
kimia
yang
berlangsung
pada
organism
hidup
dengan hukum-hukum kimia dan fisika yang berlaku untuk materi mati. Kaum vitalis pada zaman
itu
mempertahankan
anggapannya
bahwa
produk-produk
alami
yang
dibentuk
oleh
organisme hidup tidak dapat disintesis secara kimia di laboratorium. Suatu tenaga vital yang
gaib,
yang
merupakan
sifat
khusus
organisme
hiduplah
yang
mengatur
bentuk,
perkembangan dan aktivitas di dalam organisme itu. Anggapan ini dapat dijatuhkan ketika pada tahun 1828 sintesis senyawa organik, urea, berhasil dilaksanakan di laboratorium oleh Friedrich Wöhler. Pada permulaan abad ke 20 ruang lingkup biokimia makin meluas. Timbulnya rantingranting yang mempelajari secara lebih terarah biokimia tumbuh-tumbuhan, biokimia hewan, biokimia manusia, biokimia klinik, menyebabkan ilmu ini menjadi terlalu luas untuk tetap digolongkan ilmu terapan, sehingga mendapat tempat di antara ilmu-ilmu dasar lainnya. Hadirin yang terhormat, Perhatian manusia terhadap alam dan materi hidup terutama didorong oleh keinginan untuk meningkatkan kesejahteraannya sendiri, baik dengan usaha penyediaan bahan pangan yang cukup maupun peningkatan kesehatan. Karena itu pula segala sesuatu yang,terjadi di dalam sel dan organism hidup menjadi pusat perhatian mereka yang berkecimpung dalam ilmu biokimia. Sel ataupun komponen sel mempunyai susunan kimia yang karakteristik. Membuat peta tentang komposisi kimia sel tidaklah mudah, sebab suatu sifat khas sel hidup ialah adanya perubahan kimia pada setiap saat. Oleh karena itu gambaran yang lengkap mencakup pula gambaran tentang perubahan kimia atau reaksi-reaksi kimia yang berlangsung serta kaitankaitan yang ada antara segala perubahan itu. Metabolisme menjadi tujuan utama penelitian di bidang biokimia, dengan keyakinan bahwa ‘tiada kehidupan tanpa reaksi kimia di dalam sel atau lebih tepat tiada kehidupan sehat tanpa reaksi kimia yang teratur di dalam sel'. Mungkin lebih tepat lagi 'tiada penyakit tanpa kelainan kimia di dalam sel'. Ungkapan tentang jalur metabolism sudah semenjak
permulaan
abad
ke
duapuluh
ini;
oksidasi
asam
lemak
yang
garis
ada
besarnya
dikemukakan oleh Knoop pada tahun l9O4 dan glikolisis (atau jalur Embden-Meyerhof) serta daur asam sitrat (atau siklus Krebs) pada tahun tigapuluhan misalnya. Kemajuan yang pesat terdapat pada masa setelah p€rang dunia ke II dengan dimulainya penggunaan
isotop
sebagai
pelacak
dan
teknik-teknik
yang
makin
canggih,
seperti
kromatografi gas, spektrofotometri, radio-immunoassay. Memang, sekarang sudah banyak yang diketahui tentang metabolisme, akan tetapi kita tidak mengetahui berapa banyak yang masih harus
diungkapkan.
penelitian
Frederic
Pada
pertengahan
Sanger.
Ia
abad
berhasil
ini,
perkembangan
menentukan
urutan
biokimia
asam
amino
ditandai pada
oleh
insulin,
protein pertama yang rumus bangun lengkapnya dapat ditentukan. Untuk itu Sanger menerima hadiah Nobel pada tahun 1958. Tidak kurang penting pula tulisan James D Watson dan HC
Crick pada tahun 1953 yang mengemukakan model rumus bangun DNA (asam deoksiribonukleat), yang tidak lama setelah itu diikuti oleh tulisan mengenai uraian mendalam tentang proses replikasi.
Setelah
itu
secara
beruntun
kejutan-kejutan
keluar
dari
laboratorium
laboratorium penelitian. Hadirin yang mulia, Perkembangan ilmu selama -3 dasawarsa terakhir ini demikian pesatnya, sehingga sukar untuk diikuti semua. Tidak salah bila dikatakan bahwa selama waktu yang singkat ini, di bidang biologi dan kedokteran lebih banyak terungkap dibanding dengan selama tiga abad sebelumnya. Boleh dikatakan, setiap hari mulai dengan surat kabar pagi sampai berita terakhir TVRI larut malam, ada saja penemuan baru dalam ilmu dan teknologi dikemukakan. Di Indonesia terutama hal yang baru dalam bidang kedokteran, yang memang sangat memikat pembaca dan pemirsa, sangat digemari : obat baru, teknik baru untuk diagnostik maupun
cara
penanggulangan
kurang disadari ialah
bahwa
penyakit
yang
menggunakan
alat-alat
dibelakang penemuan-penemuan baru
canggih.
Yang
itu terbentang
sering belasan
tahun kerja keras dan ratusan penelitian di laboratorium. Banyak yang gagal, sesekali berhasil. Kita tinggal mencernakan dan menikmati hasilnya saja. Kalau sekitar empatpuluh tahun yang lalu genetika boleh dikatakan masih sesuatu yang abstrak penuh misteri, sekarang begitu banyak sudah yang terungkap. DNA dan gen dianalisis, disintesis, dipotong dan bagian-bagian dari Spesies yang berlainan disambung. Walaupun
istilah
'rekayasa
genetik',
'clone',
'probe',
'bioteknologi'
sudah
sering
dibicarakan, juga dalam media massa, masih banyak keragu-raguan tentang maknanya yang sebenarnya. Sering terdengar tentang harapan-harapan komersial yang berlebih-lebihan di samping rasa curiga tentang apa yang dapat diakibatkan oleh manipulasi gen ini. Hadirin yang mulia, Izinkan saya membicarakan sedikit tentang DNA (deoxyribonucleica cid) yang sudah begitu sering kita sebut-sebut dan baca itu, agar apa yang akan diuraikan selanjutnya lebih mudah diikuti. DNA merupakan suatu polinukleotida dan terdapat di dalam setiap sel sebagai bagian dari kromosom. DNA dikenal sebagai pembawa sifat keturunan. bagian-bagian dari DNA yang disebut gen' mengandung informasi untuk sifat keturunan dalam bentuk kode (atau dalam bentuk urutan nukleotida). Untuk setiap protein atau polipeptida yang dibuat di dalam tubuh kita, urutan asam aminonya sudah terpatri di dalam gen. Fungsi protein sangat ditentukan oleh urutan asam aminonya. Lebih dari seratus ribu macam protein di dalam tubuh kita, semuanya dibuat sendiri oleh sel dan tidak dapat didatangkan dalam bentuk utuh dari luar. Semua protein itu mempunyai fungsi sendiri-sendiri; sebagai enzim (katalisator untuk reaksi-reaksi yang harus berlangsung di dalam sel), sebagai hormon, sebagai bagian dari struktur sel dan sejumlah fungsi lain. Ini berarti bahwa sekurang-kurangnya ada seratus ribu gen pula
terdapat di dalam DNA sel. Bila ada kesalahan dalam suatu gen, maka ada protein yang salah dibentuk atau sama sekali tidak dibentuk. Bilamana suatu gen hilang dari DNA, maka ada suatu protein yang tidak dapat dibentuk. Ini dapat menyebabkan fungsi sel terganggu atau keadaan fisiologis terganggu. Untuk mempelajari gen tertentu, tidak mungkin gen yang alami diisolasi dalam jumlah yang
cukup.
Kesempatan
untuk
mempelajari
gen
secara
mendalam
terbuka
ketika
pada
permulaan tahun tujuhpuluhan ilmuwan-ilmuwan berhasil memindahkan gen dari satu bakteri ke bakteri yang lain. Metoda yang digunakan ialah seperti berikut : DNA diisolasi dari suatu bakteri dan dipotong-potong dengan enzim yang sangat spesifik (endonuklease restriksi). Bila gen tertentu yang diinginkan, diusahakan agar pemotongan terjadi di sekitar kedua ujung gen itu. DNA bakteri yang lain, biasanya suatu DNA kecil yang disebut plasmid, dipotong pula dengan enzim yang sama. Bagian yang terpotong dari bakteri yang pertama disambungkan dengan DNA bakteri yang kedua yang juga sudah terpotong. Karena kedua DNA itu dipotong dengan enzim yang sama, maka ujung-ujung potongan akan serupa dan DNA dari bakteri pertama dapat disisipkan ke DNA bakteri kedua. Dengan demikian terbentuk suatu molekul DNA baru dan ini disebut DNA rekombinan. Metoda ini kemudian dikembangkan, sehingga gen dari DNA hewan atau manusia dapat disisipkan ke dalam plasmid bakteri. Bakteri yang biasanya digunakan ialah Escherichia coli yang apatogen. Plasmid
yang
sudah
mengandung
gen
asing
dapat
dimasukkan
kembali
ke
dalam
bakteri
asalnya. Bakteri yang mempunyai waktu pembiakan sekitar 30 menit, dalam waktu pendek dapat menghasilkan gen tadi dalam jumlah yang besar, yang dapat diisolasi dan digunakan untuk penelitian. Cara pembuatan gen dalam jumlah besar dan semulanya berasal dari satu sel seperti di atas disebut 'Cloning'. Selain untuk menghasilkan gen, E coli yang mengandung gen asing dapat pula terus dibiakkan dan dibiarkan menghasilkan protein dari gen asing itu. Dengan cara ini industri obat antara lain telah mengubah E coli menjadi pabrik insulin, yaitu dengan memindahkan gen insulin manusia ke DNA E coli. Sejumlah protein lain telah berhasil dibuat dengan cara ini; yang berguna bagi ilmu kedokteran antara lain hormon pertumbuhan, interferon dan interleukin. Penemuan metoda isolasi gen, metoda penentuan urutan nukleotida pada DNA secara cepat
dan metoda pembuatan DNA rekombinan merupakan Langkah-langkah utama dalam
perkembangan ilmu biokimia abad ini. Sejalan dengan pengembangan metoda DNA rekombinan bermunculan cara-cara canggih untuk mempelajari dan untuk identifikasi segmen-segmen DNA. Yang banyak digunakan dalam penelitian dan kemudian dalam diagnostic ialah'DNA Probe' atau pelacak DNA. Prinsip pembuatan pelacak DNA tidak banyak berbeda dengan pembuatan DNA rekombinan. Dalam hal ini yang ditanamkan ke dalam bakteri adalah DNA rantai tunggal yang pendek
yang
merupakan
pasangan
dari
sebagian
dari
gen
yang
ingin
dilacak.
Setelah
diperbanyak di dalam bakteri, maka hasilnya ditandai dengan suatu indikator (radio isotop atau indikator lain) dan digunakan sebagai pelacak.
Hadirin yang terhormat, Sekarang
saya
ingin
mengemukakan
tentang
pembuatan
Antibodi
Monoklonal,
yang
merupakan penemuan bioteknologi modern lain yang Sekarang juga dalam pusat perhatian. Barangkali ada yang bertanya mengapa Saya membicarakan topik ini, karena beranggapan bahwa itu adalah hak milik Imunologi. Pada hakekatnya, imunologi bukanlah terbatas pada reaksi antigen dan antibodi saja. Saya melihat imunologi sebagai berdasarkan fenomen biokimia selular. Bila keseimbangan sel terganggu, misalnya karena kehadiran suatu antigen, maka berbagai
macam
keseimbangan
sel
yang
dari baru.
lini
yang
berbeda
Keseimbangan
baru
akan ini
bekerja
dapat
sama
untuk
menguntungkan
mencapai
atau
suatu
dapat
pula
merugikan. Suatu antigen, yang adalah suatu senyawa kimia dapat mengadakan reaksi humoral dengan IgG; antigen yang lain menjurus kearah IgE dan menyebabkan alergi, sedangkan antigen yang lain lagi menimbulkan imunitas selular dan bukan humoral. Determinan kimia dan reaksik imia tertentulah yang menyebabkan keseimbangan baru itu menguntungkan atau merugikan. Sifat khusus respons imun ialah pembentukan antibodi yang heterogen. Sel-sel imun membentuk beberapa macam antibodi terhadap satu macam antigen, tetapi yang penting ialah bahwa satu sel hanya membentuk satu macam antibodi. Hal inilah yang kemudian menjadi dasar untuk pembuatan antibody monoklonal atau antibodi yang dibuat oleh sejumlah sel yang berasal dari satu sel. Sel yang memenuhi syarat untuk pembuatan antibodi monoklonal ini ialah: pertama sel itu hanya membuat satu macam antibodi terhadap satu macam antigen dan-kedua, sel itu dapat terus menerus berproduksi. Sifat-sifat ini ditemukan pada sel hibridoma,
yaitu
sel
yang
merupakan
peleburan
antara
sel
limfosit
dan
sel
mieloma.
Penemuan dan pengembangan teknik ini melibatkan teori dasar dan teknik biokimia pula. Dari apa yang sudah dibicarakan di atas dapat dilihat bahwa perkembangan dalam bidang biokimia molekular seirama dengan perkembangan di bidang lain, biologi molekular; genetika morekular, virorogi, imunologi riisalnya. Memang tidak mungkin mencapai kemajuan yang demikian pesat tanpa saling tunjung menunjang antara berbagai bidang ini. Biologi dan biokimia sebagai dasar dan virologi dan imunologi sebagai terapan. Penemuan-penemuan di bidang biokimia dan biologi tidak akan banyak manfaatnya, terutama
di
imunologi.
bidang
kedokteran,
Sebaliknyam
tanpa
penelitian
asalah-masalahyu
ng
terapan
iit.rnukan
oleh
di
ahli-ahli
laboratorium
virologi
dan
virologi
dan
imunologi merupakan cambuk bagi ahli-ahli ilmu yang lebih dasar untuk memeras otak dan bekerja lebih giat. Watson dan Crick tidak hanya telah memenangkan hadiah Nobel, tetapi yang nilainya lebih berharga ialah bahwa mereka telah mencetuskan sesuatu yang melahirkan era baru dalam
berbagai
kedokteran,
ilmu
baik
dasar.
dalam
Metoda
dan
laboratorium
konsep
baru
penelitiannya
ini
telah
maupun
diterapkan
laboratorium
dalam
ilmu
diagnostik.
Penyakit infeksi, penyakit kelainan keturunan, kelainan endokrin telah banyak menarik manfaat
dari
rekayasa
teknik
genetik.
DNA
rekombinan
Begitu
pula
maupun
penelitian
metoda kanker
lain
yang
sangat
bersangkut
banyak
paut
dengan
memanfaatkan
metoda
laboratorium yang baru ini. patofisiologi penyakit menjadi lebih jelas sehingga diagnosis dan terapi dapat diusahakan lebih terarah dan lebih tepat. Di samping itu sejumlah obat yang sebelumnya susah didapatkan karena harus dibuat dari ekstrak jaringan, sekarang diperoleh dengan menggunakan rekayasa genetik. Sebagai ilustrasi saya ingin mengemukakan beberapa contoh : Penyakit Infeksi Sebagai contoh dapat dikemukakan penggunaan DNA rekombinan dalam penelitian dan pembuatan vaksin, misalnya untuk hepatitis yang disebabkan oleh virus Hepatitis B. virus Hepatitis
B
membentuk
suatu
proieiriyang
bekerja
sebagai
antigen
di
dalam
sel
yang
dimasukinya. Antigen ini merangsang limfosit untuk menghasilkan antibodi guna meniadakan akibat buruk dari virus itu. Antigen ini dapat digunakan untuk imunisasi, akan tetapi mendapatkan antigen dalam jumlah besar tidaklah mudah. Teknik DNA rekombinan merupakan jawaban. Gen antigen dicari dan dipindahkan
ke organisme lain (bakteri, ragi,
mamalia)dan
dibiarkan berekspresi.
Kemudian protein yang dibentuk oleh gen ini dimurnikan dan digunakan sebagai vaksin. Untuk sejumlah penyakit infeksi lain, hal yang sama juga sudah diterapkan. Endokrinologi Di dalam bidang endokrinologi, perhatian ahli klinik boleh dikatakan Terbatas pada penentuan
kadar
hormon
dalam
darah,yang
kemudian
dihubungkan
Dengan
keadaan
pasien.
Sebenarnya masalah endokrinologi menyangkut banyak hal, mulai dari sel yang menghasilkan hormon
itu,
sekresinya
ke
dalam
darah,
pengangkutannya
dan
peristiwa-peristiwa
yang
terjadi di sel sasaran. Suatu
contoh
yang
tidak
terlalu
asing
ialah
penyakit
diabetes
mellitus
yang
Disebabkan oleh kekurangan aktivitas insulin. Insulin ialah hormon yang mempunyai peran utama dalam metabolisme karbohidrat di samping juga terlibat dalam metabolism lemak dan protein. Insulin dibuat oleh sel beta di kelenjar pankreas, disekresi ke dalam darah, diangkut Aktivitas
ke
jaringan-jaringan
insulin
yang
rendah
untuk atau
melakukan tidak
ada
fungsinya di
sel
di
organ
sasaran
atau
sel
sasaran.
menyebabkan
terutama
metabolisme glukosa terganggu. Perlu diteliti apa penyebab berkurangnya aktivitas insulin. Untuk menentukan ini tidak selalu mudah.Pembentukan insulin, yang merupakan protein itu cukup rumit. Di mulai dari gen yang terletak pada DNA, prosesnya adalah sebagai berikut :
transkripsi gen insulin di inti sel membentuk suatu RNA (asam ribonukleat). RNA ini lebih panjang daripada yang nanti akan digunakan untuk pencetakan proteinnya. pemotongan bagian-bagian dari RNA ini untuk menghasilkan mRNA Yang akan digunakan sebagai cetakan untuk protein yang akan dibentuk. translasi mRNA pada ribosom di sitosol membentuk molekul protein yang disebut preproinsulin. pengeluaran
sejumlah
asam
amino
dari
pre-proinsulin.
Hidrolisis
ini
akan
menghasilkan proinsulin yang terdiri dari 2 bagian,bagian yang menjadi insulin aktif dan bagian yang disebut peptida penghubung (connecting peptide). Sebelum sekresi
ke
darah
proinsulin
mengalami
hidrolisis
menjadi
insulin
+
peptida
penghubung. Setiap
langkah
di
atas
melibatkan
sejumlah
enzim
dan
faktor-faktor
lain.
Ini
menggambarkan bahwa banyak hal yang dapat menjadi penyebab berkurangnya aktivitas insulin di
sel
sasaran.
Penelitian
dengan
menggunakan
metoda-metoda
baru
memungkinkan
untuk
secara lebih tepat mengetahui dimana kesalahan terletak. Menyelidiki sejauh mungkin letak kesalahan, tidaklah mengandung kepentingan teoritis belaka. Ada nilai praktisnya. Ini tampak pada pengetahuan dan klasifikasi diabetes melitus dewasa ini, yang jauh lebih canggih dan terinci bila dibandingkan dengan satu atau dua dasawarsa yang lalu. Ini merupakan suatu contoh hasil perkembangan biokimia selular di bidang endokrinologi. Hal yang sama ditemukan pada pengetahuan tentang reseptor hormon estrogen pada sel kelenjar mammae, yang mempunyai aplikasi praktis pada prognosis dan kebijaksanaan terapi pada seseorang dengan kanker payudara. Aplikasi lain di sini ialah pembuatan insulin dengan teknik rekayasa genetic seperti sudah disebutkan di atas. Penelitian Kanker Tidak dapat disangkal bahwa perkembangan akhir-akhir ini telah pula memberikan haluan baru dan harapan yang segar dalam bidang penelitian kanker. secara tradisional di Indonesia masalah kanker merupakan 'lahan' penyelidikan cabang ilmu patologi anatomi. sebagian
besar
penyelidikan
tentang
kanker
didekati
secara
histopatologi.
Memang,
patologi anatomi merupakan lembaga yang memberikan kata pemutus untuk suatu diagnosis tumor.
Akan
secara
patologi
mendalam
tetapi
dan
berbagai
anatomi
menggunakan
masalah
saja. DNA
yang
menyangkut
tumor
Kemungkinan-kemungkinan rekombinan
untuk
tidaklah
untuk
dapat
mempelajari
mempelajari
dipelajari DNA
protein-protein
secara yang
berhubungan dengan pertumbuhan kanker menghasilkan banyak ungkapan-ungkapan. Pendapat sekarang ialah bahwa kanker tidak disebabkan oleh satu penyebab saja, melainkan oleh interaksi sejumlah faktor eksogen (radiasi, senyawa kimia, virus) dan endogen (hormon, reseptor, faktor pengatur pertumbuhan, gen). Proses pertumbuhan kanker mulai
bila
mekanisme
pengaturan
pembelahan
sel
dilumpuhkan
oleh
salah
satu
sebab.
Walaupun tidak langsung kegagalan mekanisme pengaturan ini merupakan akibat kelainan pada DNA.
Tidak bekerjanya mekanisme pengaturan pertumbuhan dan diferensiasi sel dengan baik ada sangkut pautnya dengan perubahan pada DNA sel. Dengan teknologi DNA rekombinan telah dapat dikenali sejumlah gen yang disebut onkogen. Onkogen pertama ditemukan pada virus dan merupakan gen yang dapat mengubah sel sedemikian rupa sehingga pengaturan pertumbuhan tidak bekerja. Ini menyebabkan pembelahan sel berjalan terus tanpa batas. Pada DNA manusia terdapat urutan nukleotida yang sama dengan onkogen virus. Onkogen pada manusia dalam keadaan biasa tidak mengakibatkan sesuatu. Tetapi bila ada mutasi, onkogen manusia ini dapat diaktifkan sehingga dapat mengubah sel normal menjadi sel kanker yang tumbuh tanpa batas. Dengan adanya pelacak DNA yang tepat, pada tumor-tumor tertentu, onkogen yang aktif sudah dapat dikenali. Di samping itu juga sudah dikenal enzim-enzim yang menyebabkan sel kanker dapat menyebar. Ini membuka kemungkinan untuk mendapatkan senyawa-senyawa yang dapat menghambat enzim-enzim itu. Penyakit keturunan Dalam kelompok penyakit keturunan, analisis DNA dan gen juga sudah banyak berhasil mengungkapkan
tempat
dan
bentuk
kelainan
pada
kromosom
pengidap
penyakit.
Dengan
menggunakan pelacak DNA dapat dibuat diagnosis pada sejumlah penyakit keturunan ini, seperti fenilketonuria, penyakit Duchenne (distrofia otot), herpess impleks dan beberapa yang lain. Bahkan dapat ditetapkan apakah bayi dalam kandungan akan menjadi pengidap penyakit keturunan tertentu. Ketepatan diagnosis ini cukup tinggi. Masalah lain dapat timbul. Apakah seorang ibu, jika diberitahu bahwa bayi yang dikandungnya
mempunyai
kelainan
genetik,
akan
menginginkan
penghentian
kehamilan?
Sedangkan kemungkinan-kemungkinan untuk mengatasi penyakit keturunan meningkat pula ? Terapi gizi, terapi gen dan apa lagi yang akan menyusul ? Keputusan apa yang harus diambil ? Memang
sering
terkecuali teknologi
teknologi
baru
membawa
risiko
ataupun
masalah
baru
biomedik mutakhir, antara lain yang berhubungan
pula.
Tidak
dengan penyakit
keturunan ini. Segala macam teknik ini akan meningkatkan kesehatan dan kesejahteraan, hanya bila digunakan dengan penuh rasa tanggung jawab. Hadirin yang mulia, Penggunaan metoda canggih untuk diagnosis penyakit yang lebih tepat atau lebih dini,
dapat
meningkatkan
mutu
penanggulangan
penyakit
dan
mengurangkan
penderitaan
pasien. Di laboratorium dengan fasilitas yang cukup, pemeriksaan-pemeriksaan canggih ini bukan merupakan masalah lagi dan sudah banyak dilaksanakan. Biaya untuk pengembangan termasuk fasilitas yang diperlukan tidak akan ringan. Tetapi bila kita tidak ingin jurang ketinggalan kita makin besar dan bila kita menganut pendirian bahwa setiap orang Indonesia yang sakit berhak untuk mendapatkan pelayanan kesehatan yang terbaik, juga di negerinya sendiri, maka sepatutnya diberikan perhatian yang lebih besar lagi pada peningkatan laboratorium dan penelitian dasar. Untuk waktu
yang
masih
tersisa
izinkanlah
saya
memperkenalkan
kegiatan
di
Bagian
Biokimia
FKUI.
Mudah-mudahan akan berlaku : lebih dikenal, lebih disayang. Kegiatan Pelayanan Masyarakat Dalam
melaksanakan
dharma
pelayanan
masyarakat,
Bagian
Biokimia
melakukan
pemeriksaan-pemeriksaan laboratorium untuk diagnostik atas permintaan sejawat-sejawat di klinik.
Pada
terutama
umumnya
darah
dan
yang urin,
dikirimkan untuk
ke
laboratorium
Biokimia
pemeriksaan-pemeriksaan
yang
adalah tidak
cairan
tubuh,
dilakukan
oleh
laboratorium klinik atau laboratorium kimia lain atau bilamana sejawat yang mengirimkan itu menginginkan agar pemeriksaan itu diberikan perhatian yang khusus. Sampai beberapa tahun yang lalu pemeriksaan dalam bidang endokrinologi cukup banyak dilakukan, biologis.
seperti Ini
hormon
sekarang
reproduksi
tidak
dalam
dilakukan
urin
lagi
yang
karena
dilakukan
secara
kimia
laboratorium
klinik
lain
atau sudah
melakukan penentuan hormon-hormon ini di dalam darah dengan cara yang lebih canggih. Begitu pula penentuan hormon tiroid, insulin dan peptide penghubung, hormon pertumbuhan, aldosteron dan aktivitas rennin dalam plasma dengan cara radioimmuno assay (RIA) serta kortisol dengan enzyme immuno assay (EIA) sudah tidak banyak lagi dilakukan juga karena sudah dilakukan oleh laboratorium lain. Yang telah belasan tahun tetap dilakukan ialah penentuan 17-ketosteroid dan l7hidroksikortikosteroid serta asam vanilmandelat (vMA) dalam urin. Di samping itu untuk pemeriksaan asam amino dalam darah dan urin serta analisis batu (ginjal dan empedu) masih tetap secara teratur datang permintaan untuk pemeriksaan. Laboratorium Biokimia sering menerima bahan untuk diperiksa secara Mendadak dari sejawat yang menginginkan agar segera dapat diberikan hasilnya. Ini dapat diusahakan selama yang diminta itu merupakan sesuatu yang secara rutin dikerjakan, tetapi untuk pemeriksaan yang tidak biasa dilakukan tentu sukar dilaksanakan. sering pereaksi-pereaksi harus dibuat dulu dan kadang kadang bahan baku harus dibeli khusus. Di samping itu setiap laboratorium
harus
dapat
sepenuhnya
mempertanggungjawabkan
hasil
yang
dikeluarkan,
apalagi bilamana hasilnya diperlukan untuk turut menentukan tindakan yang akan diambil. Dan ini sering kali tidak mungkin bila metoda yang akan digunakan bukan sesuatu yang sudah dikuasai. Karena laboratorium pelayanan di Bagian Biokimia bukan laboratorium Pelayanan umum, tidak tersedia tenaga khusus.Pemeriksaan/pekerjaan laboratorium dilaksanakan oleh staf pengajar
dibantu
oleh
analis
yang
tugas
utamanya
adalah
di
laboratorium
praktikum
mahasiswa, sekaligus di laboratorium penelitian. Kegiatan Pendidikan Kegiatan Mahasiswa
pendidikan
Fakultas
menyelenggarakan
di
Bagian
Kedokteran
kurikulum
mata
UI
Biokimia saja.
ajaran
Ilmu
tidak
terbatas
Semenjak Biokimia
tahun untuk
hanya 1954
pada Bagian
berbagai
pendidikan Biokimia
fakultas
di
lingkungan Universitas Indonesia seperti pendidikan Sarjana Non Klinik (sampai 196l), Fakultas Kesehatan Masyarakat, Fakultas Kedokteran Gigi (semenjak tahun 1964), Advanced
Applied
Nutrition
course-SEAMEO
(semenjakta
hun
1969)
Program
Pendidikan
pascasarjana/Fakultas Pasca Sarjana (semenjak tahun 1979) dan Program pendidikan Sarjana llmu Keperawatan (semenjak tahun 1985). Di samping itu Bagian Biokimia juga memberikan kesempatan
pada
mahasiswa
Fakultas
Indonesia untuk melakukan perlukan
untuk
penulisan
Matematika
dan
Ilmu
Pengetahuan
penelitian di laboratorium biokimia. skripsi,
dan
selama
ada
tempat
di
Alam
Universitas
Penelitian ini mereka laboratorium
penelitian
biokimia mereka dapat bekerja di bawah bimbingan salah seorang staf akademik Bagian Biokimia. Selama dua tahun terakhir ini ada sepuluh mahasiswa FMIPA UI yang memilih topik biokimia untuk skripsinya. Lima diantara mereka mengerjakan isolasi enzim. Dengan
sistem
pendidikan
di
Universitas
Indonesia
sekarang,
setiap
kurikulum
tersebut di atas berdiri sendiri, disesuaikan kepada tujuan dan kebutuhan masing-masing fakultas/course. Inilah yang menyebabkan tugas pendidikan menjadi tugas yang paling berat dirasakan oleh Staf pengajar di Bagian Biokimia. Semenjak saya memasuki Bagian Biokimia, mula-mula sebagai asisten dan kamudian sebagai tenaga pengajar, kurikulum Ilmu biokimia untuk Fakultas Kedokteran sudah beberapa kali berubah. Yang terakhir ditetapkan ialah pada tahun 1981 pada waktu Kurikulum Inti Pendidikan
Dokter
Indonesia
untuk
semua
fakultas
kedokteran
di
Indonesia
dibakukan.
Walaupun keterikatan pada Kurikulum Inti ini tidak 100 %,kebebasan untuk mengisi sendiri cukup terbatas. Mengingat kemajuan ilmu dalam bidang kedokteran pada umumnya dan ilmu biokimia khususnya,Kurikulum Inti 1981 sudah sepantasnya ditinjau kembali. Sebaliknya timbul pertanyaan sejauh mana kurikulum biokimia untuk mahasiswa tingkat II FKUI harus disesuaikan. Teori yang mendasari radio immunoassay dan enzyme immunoassay dan metoda-metoda yang digunakan dalam imunologi misalnya tidak ada di Kurikulum Inti 1981. Begitu pula, sejauh mana teori, penemuan-penemuan baru dan metoda-metoda penelitian dalam bidang asam nukleat dapat diliput. Yang dilakukan beberapa tahun terakhir ini ialah sedikit maupun
mencuri-curi pada
sintesis
waktu
praktikum,
protein serta
dan
untuk
mengadakan misalnya
penyesuaian-penyesuaian,
sekedar
membicarakan
kimia
demonstrasi RIA. Tindakan-tindakan semacam
baik asam
dalam
kuliah
nukleat
dan
ini pasti menambah
beban mahasiswa. Saya yakin ini tidaklah merupakan pemikiran di Bagian Biokimia saja, sekurang-kurangnya
juga
di
bagian-bagian
Ilmu
Kedokteran
Dasar
lainnya.
Pembakuan
kurikulum walaupun hanya inti saja, untuk waktu yang terlalu lama, kurang baik, apalagi pada masa revolusi ilmu seperti akhir-akhir ini. Kegiatan penelitian Penelitian di Bagian Biokimia terutama merupakan penelitian terapan atau biokimia klinik. Penelitian dasar, walaupun ada peminat-peminatnya,
belum banyak dapat dilakukan
karena kekurangan fasilitas dan biaya. Pada tahun 50-an, sewaktu Dr. LN Went menjabat kepala bagian dengan dr Gandasoebrata( sekarangP rof. R. Gandasoebrata) sebagai satusatunya pendamping, penelitian terutama ditujukan pada penetapan nilai normal senyawasenyawa dalam darah untuk orang Indonesia. Pada masa itu ada kesangsian tentang nilai
normal yang digunakan untuk senyawa-senyawa dalam cairan tubuh. Yang digunakan waktu itu ialah nilai-nilai dari buku Barat, dan dilakukan antara lain, penetapan protein plasma dan
fraksi-fraksinya
dengan
menggunakan
metoda
Kjeldahl
dan
elektroforesis.
Alat
elektroforesis dirakit sendiri.Di samping protein plasma juga dilakukan kalsium serum dengan cara titrasi, natrium dan kalium serum dan urin dengan 'flamephotometer" Sebetulnya tidak dapat dikemukakan nilai normal untuk orang Indonesia, akan tetapi nilai rujukan untuk laboratorium biokimia, karena bahan yang diperiksa hanya berasal dari mahasiswa dan orang di lingkungan FKUI untuk orang dewasa dan dari poliklinik Balai Kesehatan Ibu dan Anak untuk balita. Di samping mendapat nilai rujukan, tujuan lain ialah pemantapan metoda-metoda yang selanjutnya akan digunakan serta pengembangan metoda-metoda yang dapat digunakan di daerah atau di lapangan, seperti metoda'falling drop'
untuk
penetapan hemoglobin dan kromatografi kertas. Pada
periode
1958-1961,
waktu
Dr.ME
Kraynack
menjadi
kepala
bagian
mulai
dikembangkan cara kolorimetri untuk penetapan kolesterol, fosfolipid, Asam lemak, besi, magnesium, fraksi-fraksi protein plasma dan l7-ketosteroid dalam urin. Bahan yang diperiksa tidak hanya dari mahasiswa, tetapi juga dari donor PML Penelitian-penelitian kecil ini dilakukan oleh asisten mahasiswa. Inilah ciri 'penelitian' di Bagian Biokimia FKUI pada masa itu: memantapkan metoda dan menentukan nilai rujukan. Sampai sekarang tampiknya laboiatorium penelitian biokimia masih belum seluruhnya terlepas dari ciri itu, karena memang masih dibutuhkan. Pada permulaan tahun l97}-an penelitian di Bagian Biokimia terutama di Dalam bidang endokrinologi. Metoda yang digunakan lebih modern, yaitu radioimmuno Assay (RIA) dan enzyme immunoassay (EIA). Ini dapat terlaksana klinik,
yaitu
Bagian
Ilmu
Kesehatan
Anak,
berkat kerjasama dengan bagian-bagian
Ilmu
Penyakit
Dalam
serta
Obstetri
dan
Ginekologi. Perkembangan setelah itu meliputi penelitian bahan tumbuh-tumbuhan seperti asam jengkol, obat-obat tradisional, bawang putih dan daun bawang dan terakhir ada kegiatankegiatan dalam rangka kerjasama dengan Bagian Ilmu Penyakit Mata mengenai petanda tumor. Di samping itu dengan bekerja Sama dengan Bagian obstetri dan Ginekologi ada kegiatan isolasi HCG (Human chorionic Gonadotropin) dari urin, risin ('ricin') dari biji jarak dan rencana pengembangan diagnostik penyakit talasemia pada bayi dalam kandungan. Hadirin yang terhormat, Kebijaksanaan umum pemberian dana untuk penelitian ialah memprioritaskan Penelitian terapan. Penerapan
Peningkatan
pemeliharaan
metoda-metoda
baru
di
kesehatan klinik
di
secara
langsung
Indonesia
pasti
sekarang,
harus
tidak
diutamakan.
dapat
segera
dilakukan secara langsung. Dari uraian di atas dapat dilihat bahwa sebelum suatu metoda baru dapat diterapkan, mutlak harus ada pemantapan terlebih dahulu. Pemantapan ini dapat dimulai dengan penelitian di laboratorium-laboratorium ilmu dasar.
Berlainan
dengan
di
jurusan-jurusan
klinik,
kebanyakan
bagian
di
jurusan
ILmu
Kedokteran Dasar Alam dan Ilmu Kedokteran Dasar Umum, tidak mempunyai daya untuk mencari dana
sendiri.
Tenaga
akademik
di
bagian-bagian.
ini
melakukan
tugasnya
di
bidang
pendidikan boleh dikatakan tanpa cela dan di bidang pelayanan masyarakat penuh tanggung jawab
yang
bahagianya
mencari mereka
kepuasan bilamana
dalam
bidang
mereka
penelitian
dapat
sangat
mencurgakan
tertekan.
segala
Alangkah
tenaganya
di
akan dalam
laboratorium. Izinkanlah
saya
sekarang
mengucapkan
beberapa
kata
kepada
mahasiswa.
Saudara-
saudara mahasiswa, terutama mahasiswa tingkat II Fakultas Kedokteran UI, saya sadar bahwa Mata Ajaran Biokimia dianggap sebagai salah satu yang memberatkan diantara mata ajaran lainnya di Jurusan Ilmu Kedokteran Dasar umum. Kebanyakan diantara anda menganggapi ilmu biokimia sukar difahami. Ada yang tidak atau belum melihat relevansinya dalam pendidikan dokter, sampai saat pembicaraan tentang metabolism dan hormon berakhir. Dan pada saat itu, ujian akhir sudah di ambang pintu. Saya akui, sebaiknya mata ajaran biokimia di Fakultas Kedokteran dibagi dalam tiga tahap.
Tahap
pertama
mempelajari
biokimia
dasar
atau
prinsip
biokimia,
tahap
kedua
biokimia kedokteran dan tahap ketiga biokimia klinik. Setiap tahap hendaknya diberikan pada
waktu
biokimia
yang dalam
tepat
pula,
keadaan
sehingga
sakit,
sewaktu
penyakit
mengikuti
itu
pembicaraan
sudah
dikenal,
yang
menguraikan
sekurang-kurangnya
patofisiologinya sudah mulai dipelajari pula. Saya dapat menyetujui bila anda beranggapan bahwa dengan dipaksakannya kurikulum biokimia diselesaikan dalam hanya satu semester, mata ajaran ini akan menjenuhkan. Barangkali, bila anda mau meyakini bahwa untuk mempelajari perubahan perubahan biokimia yang terjadi pada keadaan sakit harus menghayati terlebih dahulu biokimia sel dalam
keadaan
semenjak diuraikan
fisiologis,
kuliah pada
pertama, pidato
perhatian dimana
pengukuhan
anda
untuk
dasar-dasar ini
mudah
mata
ilmu mudahan
ini
ajaran
ini
dapat
dibicarakan.
telah
menjelaskan
Apa
ditingkatkan yang
bahwa
sudah
penyebab
penyakit atau gejala-gejalanya disebabkan atau disertai oleh kelainan biokimia di dalam sel. Hadirin yang mulia, Saya mohon diberikan waktu untuk menyatakan rasa terima kasih kepada semua orang di lingkungan saya yang secara langsung ataupun tidak langsung telah turut dalam membina dan meringankan beban saya selama ini, walaupun tidak semua dapat saya sebutkan namanya satu persatu. Kepada Pemerintah Republik Indonesia, kepada Bapak Presiden dan kepada Menteri Pendidikan
dan
Kebudayaan
saya
mengucapkan
terima
kasih
yang
sebesar-besarnya
atas
kepercayaan yang dilimpahkan kepada saya untuk memikul tugas dan kewajiban sebagai Guru Besar. Terima kasih juga saya sampaikan kepada Rektor Universitas Indonesia, Profesor DR
Sujudi. Kepada Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Prof. dr. Asri Rasad PhD,MSc, yang sebelum bersama-sama memasuki Fakultas Kedokteran sebagai mahasiswa, sudah menjadi teman sepermainan, teman belajar dan teman seperjuangan, saya mengucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya. Bersama-sama kita mencari ilmu, menghadapi tantangan-tantangan dalam Memimpin dan membangun Bagian Biokimia. Untuk rasa persaudaraan selama ini saya sungguh berterima kasih. Terima kasih yang mendalam juga saya sampaikan kepada semua guru saya semenjak di sekolah
dasar
sampai
sekolah
menengah.
Saya
berhutang
budi
kepada
mereka
untuk
mempersiapkan saya memasuki pendidikan tinggi. Tidak lupa saya mengucapkan pula terima kasih yang mendalam kepada guru-guru saya, DR L.N. Went, Prof. R. Gandasoebrata, Prof. A Knudson, Prof. Mrs. L Kraus dan Prof. Williams, yang terutama telah membukakan hati sava untuk mendalami ilmu. Pada kesempatan ini saya mengenang pula para Guru Besar yang telah membina saya selama menjadi mahasiswa di Fakultas Kedokteran dan kemudian sebagai tenaga pengajar. Beliau telah saya jadikan teladan selama saya menunaikan tugas di Fakultas Kedokteran ini. Saya kagumi beliau untuk dedikasi yang telah diteladankan dalam mendidik dan membina murid-muridnya, untuk
mencerdaskannya demi
bangsa dan masyarakat.
Beliau tidak hanya
membina murid-murid sekedar mempersiapkan mereka agar dapat mempertahankan diri belaka. Jelas beliau mempunyai
tujuan mempersiapkan
murid-muridnya supaya kelak akan berguna
dalam meningkatkan martabat bangsanya dan agar meneruskan ilmu yang telah beliau berikan. Saya sangat menghormati beliau semua. Kepada dr Oen Liang Hie MSc dan kepada dr E Setiadi saya sangat berterima kasih. Kesetiaan saudara dalam bersama-sama menghadapi kesukaran kesukaran selama melaksanakan tugas serta peningkatan mutu pelayanan masyarakat, pendidikan maupun penelitian di Bagian Biokimia tidak ternilai harganya. Teman-teman di Bagian Biokimia, staf akademik beserta karyawan, ucapan yang sama saya
ajukan
pengertian
kepada yang
menggembirakan.
saudara
telah
Untuk
semua.
saudara
itu
saya
Kerjasama, perlihatkan,
ingin
menyatakan
saling
harga
terutama terima
menghargai
akhir-akhir kasih
dan
dan ini
saling sangat
penghargaan
yang
sedalam-dalamnya. Terakhir saya memanjatkan doa dalam mengenang almarhum orang tua saya, yang telah membina tanpa pernah memaksa, semua anaknya dalam memilih jalan hidup. Terimakasih saya kepada mereka tidak dapat dinyatakan kecuali dengan memanjatkan doa bagi mereka serta usaha meneruskan kepada keluarga apa yang telah saya terima dari mereka. Begitu pula kepada almarhum kedua mertua saya, sudah sepantasnya saya mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya.
Sikap
yang
tidak
pernah
menghalang,
sangat membantu saya dalam menunaikan tugas sehari-hari.
bahkan
justru
mendorong
telah
Begitu pula kepada saudara-saudara saya beserta keluarganya saya berterima kasih, terutama kita.
atas pemeliharaan
Satu
persatu
suasana keakraban dalam kedamaian diantara keluarga besar
saudara
saya
telah
mendorong,
bahkan
menantang
saya
untuk
tetap
berusaha dan untuk selalu berbuat baik. Akhirnya, penghargaan yang susah diutarakan saya tujukan kepada suami dan anak saya. Barangkali pada saat inilah waktunya untuk menyatakan maaf karena tidak selalu sanggup
menyediakan
seluruh
diri
saya
untuk
keluarga.
Juga
berterima
kasih
atas
pengertian dan kasih saying yang selalu dilimpahkan. Saya mengucapkan syukur ke hadirat Allah s.w.t. atas hidayat dan karunia yang telah dilimpahkanNya kepada keluarga kami. Khusus kepada Saraswati yang telah memberikan kebahagiaan dan gairah hidup kepada kami, orang tuanya, saya berpesan agar selalu berusaha sebaik-baiknya menyelesaikan apapun yang dihadapi. Ibu dan Bapak selalu berdoa agar cita-citamu dapat tercapai. Wassalamualaikumw arahmatullahi wabarakatuh.
Kepustakaan Ellis K.P. and Davie K.E. : An appraisal of the application of recombinant DNA techniques to chromosome defects. Biochem J. (1985); 226, l-ll. Glassman A.B.: Current status of applied tumor immunology. Lab Med. (1979); 10, 34-38. Lewin B. Genes. John Willey & Sons. Second ed. (1985). Nimmo H.G. and Cohen P.T.W. : Application of recombinant DNA technology to Studies of metabolic regulation. Biochem J . (1987);2 47, l-13. Nowell P.C. and Croche C.M. : Chromosal approaches to oncogenes and oncogenesis. FASEBJ . (1988)2; ,3054.3060. Timme A.T. and Moses R.E. : Diseases with DNA damage-processing defects. A m J Med Sci.( 1988)2; 9s,40-48. WeinsteinI .B. : The origin of human cancer: Molecular mechanisms of carcinogenesis and their implications for cancer prevention and treatment. Canger Res. (1988); 48,4135-4t43. Woo S.L.C. : Molecular bases and population of phenylketonuria. Biochemistry. (1989); 28. r-7.15