Keberadaan nenek moyang EndoMac telah diteorikan selama lebih dari 100 tahun, namun hingga saat ini masih sulit dipahami.
ADELAIDE, Australia — Para peneliti telah menemukan jenis sel baru dengan kemampuan ajaib untuk bertransformasi dan menyembuhkan. Penemuan ini dapat merevolusi pengobatan luka kronis dan mengantarkan era baru pengobatan regeneratif.
Sebuah tim ilmuwan Australia di Institut Penelitian Kesehatan dan Medis Australia Selatan (SAHMRI) telah mengidentifikasi jenis sel yang sebelumnya tidak diketahui yang dapat berubah menjadi dua jenis sel berbeda yang penting untuk penyembuhan dan pembentukan pembuluh darah. Dijuluki “nenek moyang EndoMac,” bunglon seluler ini memiliki kemampuan unik untuk menjadi sel endotel, yang membentuk lapisan pembuluh darah, atau makrofag, sel kekebalan yang berperan penting dalam perbaikan dan pertahanan jaringan.
“Sel-sel ini mempunyai tugas penting, membantu pertumbuhan pembuluh darah saat tubuh membutuhkannya. Mereka diaktifkan oleh cedera atau aliran darah yang buruk, yang kemudian berkembang dengan cepat untuk membantu penyembuhan,” kata Dr. Sanuri Liyange, anggota tim peneliti, yang menerbitkan penelitian mereka di jurnal Komunikasi Alam.
Keberadaan sel serbaguna tersebut telah diteorikan selama lebih dari satu abad, namun masih sulit dipahami hingga saat ini. Tim SAHMRI akhirnya melihat makhluk yang berubah bentuk ini bersembunyi di lapisan luar aorta tikus dewasa, arteri terbesar di tubuh. Penemuan ini tidak berhasil dalam semalam – para peneliti, yang dipimpin oleh Profesor Peter Psaltis, membutuhkan waktu sembilan tahun yang melelahkan untuk secara meyakinkan mengidentifikasi dan mengkarakterisasi sel-sel ini.
Apa yang membuat nenek moyang EndoMac sangat menarik adalah potensinya untuk penggunaan terapeutik. Tidak seperti banyak jenis sel lainnya, mereka tidak menampilkan penanda “diri” yang khas pada permukaannya. Kualitas yang tersembunyi ini dapat menjadikannya kandidat ideal untuk transplantasi sel induk, karena kecil kemungkinannya untuk ditolak oleh sistem kekebalan penerima.
Untuk menguji kemampuan penyembuhan sel-sel ini, para peneliti mengisolasinya dari tikus dan mengembangkannya di laboratorium. Mereka kemudian mentransplantasikan sel tersebut ke tikus penderita diabetes yang memiliki luka kronis – suatu kondisi yang sangat sulit diobati. Hasilnya sungguh luar biasa.
“Saat kami mentransplantasikan nenek moyang ini ke luka diabetes, kami melihat peningkatan penyembuhan yang dramatis dalam beberapa hari,” ungkap Dr. Liyange. “Secara teori, hal ini dapat membawa perubahan besar bagi pasien yang menderita luka kronis.”
Temuan ini menawarkan secercah harapan bagi jutaan orang di seluruh dunia yang berjuang dengan luka yang lambat sembuh atau tidak sembuh, sebuah komplikasi diabetes yang umum dan melemahkan. Kemampuan untuk memulai proses penyembuhan secara signifikan dapat meningkatkan kualitas hidup dan mengurangi risiko komplikasi parah seperti amputasi.
Potensi nenek moyang EndoMac tidak berhenti pada penyembuhan luka. Para peneliti percaya sel-sel ini dapat mempunyai implikasi luas terhadap berbagai kondisi dimana perbaikan jaringan dan pertumbuhan pembuluh darah terganggu. Penyakit jantung, pemulihan stroke, dan bahkan perawatan anti-penuaan suatu hari nanti mungkin mendapat manfaat dari terapi berdasarkan sel-sel yang berubah bentuk ini.
Tim SAHMRI sudah mengeksplorasi apakah sel-sel nenek moyang serupa ada di jaringan lain, dan penelitian yang sedang berlangsung berfokus pada sel-sel kulit dan otot. Hasil dari investigasi ini diharapkan dapat diperoleh pada tahun depan. Mungkin yang paling menarik adalah perburuan untuk menemukan sel-sel ini di jaringan manusia, dengan indikasi awal yang tampak menjanjikan.
“Kami bersemangat untuk terus mengeksplorasi potensi sel-sel ini. Ini masih tahap awal, namun dampaknya bisa sangat besar,” kata Dr. Liyanage. “Hal ini mewakili kemajuan yang signifikan dalam pemahaman kita tentang regenerasi pembuluh darah dan menjanjikan untuk menciptakan perawatan yang lebih efektif yang mendukung kapasitas tubuh untuk menyembuhkan dan mempertahankan fungsi dari waktu ke waktu.”
Seiring dengan berlanjutnya penelitian, satu hal yang jelas: penemuan nenek moyang EndoMac telah membuka batas baru yang menarik dalam ilmu kedokteran, yang dapat memberikan harapan dan kesembuhan bagi jutaan pasien di seluruh dunia.
Ringkasan Makalah
Metodologi
Para peneliti bertujuan untuk mengetahui apakah sel progenitor yang diturunkan secara embrionik berkontribusi pada pembentukan sel endotel dan makrofag setelah lahir. Untuk melakukan hal ini, mereka mempelajari aorta tikus pada berbagai tahap perkembangan. Mereka menggunakan beberapa teknik canggih, termasuk flow cytometry, sebuah metode yang membantu mengidentifikasi dan menyortir berbagai jenis sel, dan pengujian unit pembentuk koloni (CFU), yang mengungkapkan apakah sel tertentu dapat memperbarui dan membuat koloni. Dengan menelusuri asal-usul sel-sel ini di jaringan embrionik dan pascakelahiran, mereka dapat menetapkan bahwa sel-sel progenitor ini, yang disebut progenitor EndoMac, terdapat di aorta dan dapat membentuk sel endotel dan makrofag. Mereka juga menyuntikkan sel-sel ini ke jaringan yang rusak untuk mengamati kontribusinya terhadap penyembuhan.
Hasil Utama
Studi tersebut menemukan bahwa jenis sel khusus – yang disebut nenek moyang EndoMac – terdapat di dinding aorta tikus setelah lahir. Sel-sel ini mampu berubah menjadi dua jenis sel berbeda: sel endotel, yang melapisi pembuluh darah, dan makrofag, yang membantu sistem kekebalan tubuh. Para peneliti menunjukkan bahwa sel-sel ini berperan dalam memperbaiki jaringan setelah cedera. Mereka juga menemukan bahwa hormon yang disebut angiotensin II dapat merangsang pertumbuhan dan aktivitas sel-sel nenek moyang tersebut. Ini berarti bahwa tubuh memiliki sumber sel bawaan yang membantu pertumbuhan dan perbaikan pembuluh darah setelah lahir, dan sel-sel ini berasal dari tahap awal perkembangan.
Keterbatasan Studi
Meskipun penelitian ini mengungkap jenis sel progenitor baru di aorta pascakelahiran, terdapat beberapa keterbatasan. Penelitian ini terutama dilakukan pada tikus, yang berarti diperlukan penelitian lebih lanjut untuk memastikan apakah temuan ini juga berlaku pada manusia. Selain itu, meskipun nenek moyang EndoMac menunjukkan kemampuan untuk membentuk sel endotel dan makrofag, mekanisme di balik proses diferensiasi ini belum sepenuhnya dipahami. Peran jangka panjang sel-sel ini dalam penyakit dan penuaan, serta bagaimana mereka berinteraksi dengan bagian tubuh lainnya, memerlukan penyelidikan lebih lanjut.
Diskusi & Kesimpulan
Penemuan nenek moyang EndoMac memperkenalkan pemahaman baru tentang bagaimana tubuh menjaga dan memperbaiki pembuluh darah setelah lahir. Sel-sel ini unik karena dapat membentuk dua jenis sel yang berbeda, menjadikannya komponen kunci dalam perbaikan jaringan. Salah satu temuan paling menarik adalah bahwa nenek moyang ini sudah ada sejak tahap awal embrio dan terus berkontribusi terhadap kesehatan aorta hingga dewasa. Studi ini juga menyoroti peran angiotensin II dalam meningkatkan aktivitas sel-sel ini, yang dapat mengarah pada pengobatan baru untuk kondisi seperti penyakit jantung dan iskemia jaringan, dimana aliran darah dibatasi. Secara keseluruhan, penelitian menunjukkan bahwa menargetkan nenek moyang ini dapat membuka kemungkinan terapi baru untuk penyakit pembuluh darah.
Pendanaan & Pengungkapan
Penelitian ini didanai oleh National Health and Medical Research Council of Australia, National Heart Foundation of Australia, dan Royal Australasian College of Physicians. Para penulis telah mengungkapkan tidak ada konflik kepentingan signifikan yang dapat mempengaruhi hasil penelitian ini.