Sel-sel kulit berubah menjadi sel-sel hati berfungsi dalam studi tikus

      kekuatan obat regeneratif sekarang memungkinkan para ilmuwan untuk mengubah sel kulit menjadi sel-sel yang sangat mirip sel-sel jantung, sel-sel pankreas dan bahkan neuron. Namun, metode untuk menghasilkan sel-sel yang sepenuhnya matang - prasyarat penting untuk terapi yang menyelamatkan jiwa - telah terbukti jauh lebih sulit. Tapi sekarang, para ilmuwan di Institut Gladstone dan University of California, San Francisco (UCSF), telah membuat terobosan penting: mereka telah menemukan cara untuk mengubah sel kulit menjadi matang, berfungsi penuh sel-sel hati yang berkembang sendiri, bahkan setelah ditransplantasikan ke hewan laboratorium dimodifikasi untuk meniru gagal hati.

     Dalam studi sebelumnya pada pemrograman ulang sel-hati, para ilmuwan mengalami kesulitan mendapatkan sel-sel hati yang diturunkan dari sel induk untuk bertahan hidup setelah ditransplantasikan ke dalam jaringan hati yang ada. Tetapi tim Gladstone-UCSF menemukan cara untuk memecahkan masalah ini. Menulis dalam edisi terbaru jurnal Nature, para peneliti di laboratorium Gladstone Senior Investigator Sheng Ding, PhD, UCSF dan Associate Professor Holger Willenbring, MD, PhD, mengungkapkan metode pemrograman ulang sel baru yang mengubah sel-sel kulit manusia menjadi sel-sel hati yang hampir tidak bisa dibedakan dari sel-sel yang membentuk jaringan hati asli.

Hasil ini menawarkan harapan baru bagi jutaan orang yang menderita, atau berisiko mengembangkan, gagal hati - kondisi semakin umum yang mengakibatkan hilangnya progresif dan ireversibel fungsi hati. Saat ini, satu-satunya pilihan adalah transplantasi hati mahal. Jadi, para ilmuwan telah lama tampak untuk membendung teknologi sel sebagai alternatif yang potensial. Tapi sejauh ini mereka telah datang sebagian besar dengan tangan kosong.

"Penelitian sebelumnya mencoba untuk memprogram ulang sel-sel kulit kembali ke pluripotent sebuah negara seperti sel induk untuk kemudian tumbuh sel-sel hati," jelas Dr Ding, salah satu penulis senior kertas, yang juga seorang profesor kimia farmasi di UCSF, dengan yang Gladstone berafiliasi. "Namun, menghasilkan apa yang disebut induksi sel-sel induk berpotensi majemuk, atau sel iPS, dan kemudian mengubah mereka ke dalam sel-sel hati tidak selalu mengakibatkan transformasi lengkap. Jadi kami pikir bahwa, daripada mengambil sel-sel kulit ini sepanjang perjalanan kembali ke pluripoten, stem cell-negara seperti, mungkin kita bisa membawa mereka ke fase menengah. "

Penelitian ini, yang dilakukan bersama-sama di Roddenberry Pusat Stem Cell Research di Gladstone dan luas Regenerasi Pusat Kedokteran dan Stem Cell Research di UCSF, terlibat menggunakan 'koktail' dari pemrograman ulang gen dan senyawa kimia untuk mengubah sel kulit manusia menjadi sel yang menyerupai endoderm. Sel endoderm adalah sel yang akhirnya tumbuh menjadi banyak organ utama tubuh - termasuk hati.

  "Alih-alih mengambil sel-sel kulit kembali ke awal, kami membawa mereka hanya bagian perjalanan, menciptakan sel-sel endoderm seperti," tambah Gladstone dan CIRM Postdoctoral Scholar Saiyong Zhu, PhD, salah satu penulis utama makalah ilmiah tersebut. "Langkah ini memungkinkan kami untuk menghasilkan persediaan sel yang bisa lebih mudah dibujuk untuk menjadi sel-sel hati."

Selanjutnya, para peneliti menemukan satu set gen dan senyawa yang dapat mengubah sel-sel ini ke dalam fungsi sel-sel hati. Dan setelah hanya beberapa minggu, tim mulai memperhatikan transformasi.

"Sel-sel mulai mengambil bentuk sel-sel hati, dan bahkan mulai melakukan fungsi sel-hati biasa," kata UCSF Postdoctoral Scholar Milad Rezvani, MD, penulis utama lainnya kertas. "Mereka bukan sel sepenuhnya matang belum - tapi mereka sedang dalam perjalanan."

Sekarang tim didorong oleh hasil awal di piring, mereka ingin melihat apa yang akan terjadi dalam hati sebenarnya. Jadi, mereka transplantasi sel-sel hati tahap awal ini ke dalam liver tikus. Selama periode sembilan bulan, tim dipantau fungsi sel dan pertumbuhan dengan mengukur kadar protein-hati spesifik dan gen.

     Dua bulan pasca-transplantasi, tim melihat dorongan dalam hati kadar protein manusia pada tikus, merupakan indikasi bahwa sel-sel yang ditransplantasikan itu menjadi matang, sel-sel hati fungsional. Sembilan bulan kemudian, pertumbuhan sel tidak menunjukkan tanda-tanda melambat. Hasil ini menunjukkan bahwa para peneliti telah menemukan faktor-faktor yang diperlukan untuk berhasil regenerasi jaringan hati.

    "Banyak pertanyaan tetap ada, tetapi fakta bahwa sel-sel ini dapat sepenuhnya matang dan tumbuh selama berbulan-bulan pasca-transplantasi sangat menjanjikan," tambah Dr Willenbring, direktur asosiasi dari UCSF Hati Center dan penulis kertas senior lainnya. "Di masa depan, teknik kami bisa berfungsi sebagai alternatif untuk pasien hati-kegagalan yang tidak memerlukan penggantian penuh-organ, atau yang tidak memiliki akses ke transplantasi karena ketersediaan organ donor terbatas."

Baca Juga :Manusia penyebab hilangnya Mammoth dan Hewan raksasa Lainnya