Sel punca dapat meningkatkan efektivitas perawatan kesuburan

Sebuah studi baru yang dipimpin oleh para peneliti di Universitas Kopenhagen telah menemukan bahwa sel induk yang luar biasa serbaguna dan regeneratif pada embrio awal mungkin memegang kunci untuk menciptakan pengobatan baru yang efektif untuk infertilitas. Studi tikus, yang diterbitkan dalam jurnal Cell dan berjudul "Endoderm primitif mendukung plastisitas garis keturunan untuk memungkinkan perkembangan regulatif," membuka perspektif baru di bidang ini.

Kehamilan merupakan proses rumit yang membutuhkan sperma untuk menemukan sel telur dan membuahinya di tuba falopi. Sel telur kemudian mulai membelah dan setelah lima hari menjadi blastokista, yang akhirnya berkembang menjadi janin. Namun, karena infertilitas menjadi masalah yang lebih umum, jumlah orang yang beralih ke teknologi reproduksi pun meningkat. Di Denmark, kasus seperti itu terjadi pada satu dari delapan kehamilan.

Meski demikian, tingkat keberhasilan prosedur tersebut tetap rendah, yakni hanya sekitar 20-30%, tergantung pada usia dan kesuburan wanita. Kini, para peneliti di Universitas Kopenhagen telah membuat terobosan yang dapat menghasilkan perawatan kesuburan yang lebih baik di masa mendatang.

"Kami mempelajari sel-sel pada embrio tikus yang disebut endoderm primitif atau hipoblas. Kami menemukan bahwa sel-sel ini unik dan mampu menciptakan embrio mereka sendiri. Hal ini sangat menarik karena sebuah penelitian baru-baru ini menunjukkan bahwa endoderm primitif adalah satu-satunya jenis sel pada embrio yang dikaitkan dengan keberhasilan implantasi yang tinggi dalam uji klinis," kata mahasiswa dan penulis pertama penelitian tersebut, Madeleine Linneberg-Agerholm.

Ia menambahkan: "Sel-sel ini biasanya menyediakan nutrisi dan dukungan bagi embrio normal, tetapi ketika kita mengisolasinya, mereka dapat menciptakan embrio sendiri, yang merupakan penemuan yang sangat mengejutkan."

Para peneliti juga menemukan bahwa sel punca dari endoderm primitif yang tumbuh di laboratorium berkembang dalam cawan petri untuk membentuk "model sel punca embrionik" yang disebut blastoid dengan efisiensi yang sangat tinggi. Model-model ini dapat menjadi alat penting untuk menemukan obat-obatan baru guna meningkatkan hasil IVF.

"Hal ini bisa jadi sangat penting untuk meningkatkan perawatan kesuburan saat ini, karena plastisitas dan ketahanan mungkin menjadi kunci untuk memastikan embrio bertahan hidup di laboratorium dan selama pemindahan ke ibu," kata Profesor Joshua Brickman, penulis utama penelitian tersebut.

Meskipun penelitian tersebut dilakukan pada tikus, para ilmuwan sudah berencana untuk melakukan penelitian serupa pada sel punca manusia.

Endoderm primitif sebagai "penanda"

Ketika embrio mulai berkembang, ia merupakan sel tunggal, yang kemudian menjadi gugusan sel, dengan sel-sel luar menjadi plasenta masa depan dan sel-sel dalam membentuk endoderm primitif, kantung kuning telur masa depan, atau epiblast, yang membentuk embrio itu sendiri.

"Tahap akhir perkembangan blastokista adalah endoderm primitif. Dan jika Anda membuang semua yang ada di sekitar endoderm primitif, ia entah bagaimana 'mengingat' cara membuat embrio dan dapat melakukannya sendiri," jelas Brickman.

"Kami juga menunjukkan bahwa sel-sel dalam endoderm primitif ini mengingat cara membuat jenis sel lain karena mereka memiliki faktor transkripsi yang terdapat pada DNA pada urutan regulasi penting (peningkat), seperti penanda. Faktor-faktor ini biasanya tidak melakukan apa pun, tetapi mereka dapat mengingat apa yang harus dilakukan jika ada masalah. Anggap genom sebagai sebuah buku. Penanda ini mengingatkan Anda pada halaman mana instruksi untuk membuat jenis sel lain berada."

Mata rantai yang hilang?

Para peneliti berharap temuan mereka akan membantu memahami cara meningkatkan peluang keberhasilan IVF dan memberikan lebih banyak wawasan tentang mengapa beberapa orang mengalami kesulitan untuk hamil.

"Dalam kasus di mana wanita mengalami kesulitan untuk hamil, cacat pada endoderm primitif mungkin menjadi penyebabnya, karena endoderm tidak hanya menyediakan nutrisi tetapi juga dapat memainkan peran penting dalam memperbaiki kerusakan. Ini masih sekadar hipotesis, tetapi sungguh luar biasa bahwa jenis sel ini merupakan prediktor yang kuat untuk keberhasilan implantasi," kata Brickman.

Saat ini, para peneliti berfokus pada pemahaman yang lebih baik tentang fungsi endoderm primitif dan peningkatan sel induk endoderm primitif manusia yang ada.

"Kami yakin hal ini menunjukkan bahwa endoderm primitif awal adalah struktur yang mampu meregenerasi garis keturunan yang hilang saat rusak. Karena kami telah menciptakan sel induk endoderm primitif, mempelajari sel induk tersebut dan sinyal yang mengarahkannya dapat menghasilkan perawatan IVF yang lebih baik," imbuh Brickman.