Apakah sel stem dan mengapa ia penting?

Idea penawar keajaiban dan penyembuhan tubuh sendiri menarik perhatian tertentu. Penyelidikan sel stem membawa ubat regeneratif selangkah lebih dekat, tetapi banyak idea dan konsep tetap kontroversial. Jadi apa itu sel stem, dan mengapa ia sangat penting?

Sel stem adalah sejenis sel yang dapat berkembang menjadi banyak jenis sel lain. Sel induk juga dapat memperbaharui diri dengan membahagi, walaupun setelah lama tidak aktif.

Tubuh manusia memerlukan pelbagai jenis sel untuk berfungsi, tetapi tidak menghasilkan setiap jenis sel yang terbentuk sepenuhnya dan siap digunakan. Sebaliknya, ia menghasilkan sel induk yang mempunyai pelbagai kemungkinan fungsi. Walau bagaimanapun, sel induk perlu menjadi jenis sel tertentu agar bermanfaat.

Apabila sel induk membelah, sel-sel baru boleh menjadi sel induk lain atau sel tertentu, seperti sel darah, sel otak, atau sel otot.

Para saintis memanggil sel stem sebagai sel yang tidak dibezakan kerana ia boleh menjadi sel apa pun. Sebaliknya, sel darah, misalnya, adalah sel yang 'dibezakan', kerana ia sudah menjadi jenis sel tertentu.

Sel stem dalam terapi

Sel induk boleh menjadi kunci perubatan regeneratif, di mana tubuh menyembuhkan dirinya sendiri.

Dalam beberapa tisu, sel induk memainkan peranan penting dalam regenerasi, kerana mereka dapat membelah dengan mudah untuk menggantikan sel mati.

Para saintis percaya bahawa mengetahui bagaimana sel stem berfungsi dapat menyebabkan kemungkinan rawatan untuk keadaan, seperti diabetes dan penyakit jantung.

Sebagai contoh, jika jantung seseorang mengandungi tisu yang rosak, doktor mungkin dapat merangsang tisu yang sihat untuk tumbuh dengan memindahkan sel induk yang tumbuh di makmal ke jantung orang tersebut. Ini boleh menyebabkan tisu jantung diperbaharui.

Penyelidik dalam kajian skala kecil yang diterbitkan di Jurnal Penyelidikan Translasi Kardiovaskular menguji kaedah ini.

Hasilnya menunjukkan pengurangan 40 peratus ukuran tisu jantung yang berparut disebabkan oleh serangan jantung ketika doktor memindahkan sel induk ke kawasan yang rosak.

Doktor selalu menganggap parut seperti ini kekal dan tidak dapat diubati.

Walau bagaimanapun, kajian kecil ini hanya melibatkan 11 orang peserta. Ini menyukarkan untuk mengetahui sama ada peningkatan fungsi jantung disebabkan oleh pemindahan sel stem atau adakah disebabkan oleh perkara lain.

Sebagai contoh, semua transplantasi berlaku semasa individu menjalani pembedahan pintasan jantung, jadi kemungkinan peningkatan fungsi jantung disebabkan oleh pintasan daripada rawatan sel stem.

Untuk menyiasat lebih lanjut, para penyelidik merancang untuk melakukan kajian lain. Kajian ini akan merangkumi kumpulan kawalan orang yang mengalami kegagalan jantung yang menjalani pembedahan pintasan tetapi tidak mendapat rawatan sel stem.

Penyiasatan lain, diterbitkan dalam Komunikasi Alam pada tahun 2016, telah menyatakan bahawa terapi sel stem dapat menjadi asas rawatan diabetes yang diperibadikan.

Dalam tikus dan budaya makmal, para penyelidik berjaya menghasilkan sel-sel yang mengeluarkan insulin dari sel stem yang berasal dari kulit orang dengan diabetes jenis 1.

Jeffrey R. Millman, penolong profesor perubatan dan kejuruteraan bioperubatan di Washington University School of Medicine dan pengarang pertama, mengatakan:

"Secara teori, jika kita dapat mengganti sel yang rosak pada individu ini dengan sel beta pankreas baru - yang fungsi utamanya adalah untuk menyimpan dan melepaskan insulin untuk mengawal glukosa darah - pesakit dengan diabetes jenis 1 tidak akan memerlukan suntikan insulin lagi."

Jeffrey R. Millman

Millman berharap sel beta yang berasal dari sel induk ini siap untuk diteliti pada manusia dalam 3 hingga 5 tahun.

"Apa yang kita bayangkan adalah prosedur rawat jalan di mana semacam alat yang diisi dengan sel akan diletakkan tepat di bawah kulit," katanya.

Sel induk mempunyai potensi besar dalam mengembangkan terapi baru.

Sel stem dalam pengembangan ubat

Para saintis menggunakan sel induk untuk mengembangkan dan menguji ubat baru.

Salah satu cara saintis menggunakan sel induk pada masa ini adalah dengan mengembangkan dan menguji ubat baru.

Jenis sel stem yang biasa digunakan para saintis untuk tujuan ini disebut sel induk pluripoten yang diinduksi.

Ini adalah sel yang telah mengalami pembezaan, tetapi para saintis telah "memprogram ulang" secara genetik menggunakan virus, sehingga mereka dapat membelah dan menjadi sel apa pun. Dengan cara ini, mereka bertindak seperti sel induk yang tidak dibezakan.

Para saintis dapat mengembangkan sel-sel yang dibezakan dari sel-sel induk yang beraneka ragam ini untuk menyerupai, misalnya, sel-sel barah. Membuat sel-sel ini bermaksud bahawa saintis dapat menggunakannya untuk menguji ubat-ubatan anti-barah.

Para penyelidik telah membuat pelbagai jenis sel barah menggunakan kaedah ini. Namun, kerana mereka belum dapat membuat sel yang meniru sel barah dengan cara terkawal, tidak selalu mungkin untuk meniru hasilnya dengan tepat.

Adakah terapi sel stem berfungsi?

Dalam beberapa tahun terakhir, klinik telah dibuka yang menyediakan rawatan sel induk.

Kajian 2016 yang diterbitkan di Sel Stem Sel dikira 570 klinik ini di Amerika Syarikat sahaja. Mereka menawarkan terapi berasaskan sel stem untuk gangguan mulai dari kecederaan sukan hingga barah.

Walau bagaimanapun, terapi sel stem masih bersifat teori dan bukan berdasarkan bukti.

Hanya sedikit rawatan sel stem yang mencapai tahap awal percubaan klinikal. Para saintis menjalankan sebahagian besar penyelidikan semasa pada tikus atau piring petri.

Walaupun demikian, Pentadbiran Makanan dan Dadah A.S. (FDA) membenarkan klinik untuk menyuntik orang dengan sel induknya sendiri, selagi sel tersebut hanya bertujuan untuk menjalankan fungsi normal mereka, menurut Sel Stem Sel.

Dari mana sel stem berasal?

Para saintis dapat menuai sel stem dengan cara yang berbeza.

Sel induk embrio berasal dari embrio yang baru berusia beberapa hari.

Para saintis dapat mengekstrak sel induk dewasa dari pelbagai jenis tisu, termasuk otak, sumsum tulang, saluran darah, otot rangka, kulit, gigi, usus, hati, dan lain-lain.

Cecair ketuban mengandungi sel stem. Ramai wanita memilih ujian amniosentesis yang memeriksa kecacatan kongenital sebelum anak dilahirkan. Sekiranya doktor menyimpan cecair, mereka boleh menggunakannya pada masa akan datang untuk merawat keadaan lain sama ada semasa kehamilan atau selepas kelahiran.

Sel induk pluripoten yang diinduksi (sel iPS) adalah sel yang dapat diprogram ulang oleh saintis untuk bertindak sebagai sel induk, untuk digunakan dalam perubatan regeneratif.

Setelah mengumpulkan sel stem, saintis biasanya menyimpannya dalam nitrogen cair untuk kegunaan masa depan.

Isu etika

Dari segi sejarah, penggunaan sel induk dalam penyelidikan perubatan telah menjadi kontroversi.

Ini kerana ketika penggunaan terapi sel stem pertama kali menjadi perhatian masyarakat pada akhir tahun 1990-an, para saintis memperoleh sel stem manusia dari embrio.

Ramai orang tidak bersetuju menggunakan sel embrio manusia untuk penyelidikan perubatan kerana mengekstrak batang bermaksud memusnahkan embrio.

Ini menimbulkan masalah yang rumit, kerana orang mempunyai kepercayaan yang berbeza tentang apa yang menjadi permulaan kehidupan manusia.

Bagi sesetengah orang, kehidupan bermula ketika bayi dilahirkan, atau ketika embrio berkembang menjadi janin. Yang lain percaya bahawa kehidupan manusia bermula dari konsepsi, jadi embrio mempunyai status dan hak moral yang sama dengan orang dewasa atau anak manusia.

Presiden George W. Bush mempunyai pandangan agama yang kuat dan pro-kehidupan, dan dia melarang pembiayaan untuk penyelidikan sel induk manusia pada tahun 2001.

Walau bagaimanapun, pentadbiran Presiden Obama membenarkan pengunduran sebahagian daripada sekatan penyelidikan ini.

Namun, pada tahun 2006, saintis telah mula menggunakan sel induk yang beraneka ragam. Para saintis tidak memperoleh sel stem ini dari sel induk embrio. Akibatnya, teknik ini tidak mempunyai masalah etika yang sama.

Dengan ini dan kemajuan terkini dalam teknologi sel induk, sikap terhadap penyelidikan sel induk perlahan mulai berubah.

Penyelidikan semasa

Penyelidikan sel stem membantu para saintis untuk memahami bagaimana organisma berkembang dari satu sel, dan bagaimana sel-sel yang sihat dapat menggantikan sel-sel yang cacat pada manusia dan haiwan.

Memahami barah

Banyak keadaan perubatan yang teruk yang berlaku pada manusia, seperti barah dan kecacatan kongenital, berlaku kerana sel membelah secara tidak normal.

Pemahaman yang lebih baik mengenai sel induk dapat memberikan gambaran tentang bagaimana penyakit ini timbul dan kemungkinan pilihan rawatan.

Ubat regeneratif

Sel stem telah menunjukkan janji dalam banyak bidang kesihatan, dari mengurangkan parut pada jantung hingga memperbaiki gigi.

Pada bulan Jun 2016, dua penyelidik mengambil hadiah kedua dalam kategori bahan pertandingan teknologi Royal Society of Chemistry di United Kingdom untuk mencipta biomaterial sintetik yang merangsang sel stem yang berasal dari gigi seseorang.

Para penyelidik percaya bahawa bahan ini akan menggantikan tambalan, kerana sel induk akan mendorong gigi yang rosak sembuh sendiri.

Walaupun lebih banyak penyelidikan diperlukan sebelum terapi sel stem dapat menjadi sebahagian daripada amalan perubatan biasa, sains mengenai sel stem berkembang sepanjang masa.

Di hampir setiap bidang terapi, doktor berharap teknologi sel stem akan merevolusikan norma-norma terapi dan memperkenalkan sekurang-kurangnya standard rawatan peribadi yang baru, dan mungkin juga badan penyembuhan diri.

Ketika itu mungkin berlaku, tidak ada yang cukup bersedia untuk mengatakannya.

Ketahui lebih lanjut di sini mengenai sel stem, dari mana asalnya, dan kemungkinan penggunaannya.