Para ilmuwan di Rutgers dan Stanford University telah menciptakan sebuah teknologi baru untuk membantu mengobati penyakit Parkinson (buyutan) dan penyakit yang berhubungan dengan otak yang diderita jutaan orang di dunia.
Sebuah inovasi teknologi yang melibatkan perubahan sel induk jaringan yang diturunkan dewasa menjadi neuron manusia dengan 3-D Scaffolds oleh Prabhas V. Moghe, seorang profesor terkemuka di departemen Biomedical Engineering dan Kimia dan Rekayasa biokimia di Universitas Rutgers.
Scaffold merupakan neuron menguntungkan yang dapat menggantikan sel yang rusak, yang telah diuji coba dengan menyuntikkan ke otak tikus.
“Jika Anda dapat transplantasi sel dengan cara yang meniru bagaimana sel-sel ini sudah dikonfigurasi di otak, maka Anda selangkah lebih dekat untuk mendapatkan otak untuk berkomunikasi dengan sel-sel yang sekarang Anda tanam,” kata Moghe, “Dalam karya ini, kami telah melakukan itu dengan memberikan isyarat untuk neuron dengan cepat jaringan di 3-D.”
Dalam studi mereka di Nature Communications, 12 ilmuwan dari beberapa tim Rutgers dan Stanford membahas scaffolds (perancah) 3-D.
Neuron, atau sel-sel saraf, sangat penting bagi kesehatan manusia dan fungsi. Otak manusia memiliki sekitar 100 miliar neuron, yang memiliki peran mengirimkan sinyal dari tubuh ke otak dan sebaliknya.
Moghe mengatakan perancah 3-D yang dikembangkan oleh para ilmuwan, terdiri dari serat polimer kecil. Ratusan neuron menempel pada serat dan cabang, mengirim sinyal mereka. Perancah memiliki ukuran lebar sekitar 100 mikrometer (kira-kira lebar rambut manusia).
“Kami menyuntikkannya ke dalam otak tikus,” katanya. “Neuron ini yang ditransplantasikan ke otak benar-benar bekerja secara ajaib. Bahkan, mereka nampak lebih sehat.”
Hasil teknologi perancah dalam peningkatan 100 kali lipat lebih baik dibanding metode lain dalam kelangsungan hidup sel.
Dan yang akhirnya dapat membantu orang yang menderita penyakit Parkinson, multiple sclerosis, amyotrophic lateral sclerosis (ALS), atau penyakit Lou Gehrig, penyakit Alzheimer, sumsum tulang belakang dan cedera otak traumatis, dan gegar otak, katanya.
Penyakit dan kondisi ini sering timbul dari hilangnya sel-sel otak. penyakit Parkinson, misalnya, disebabkan oleh hilangnya sel-sel otak yang memproduksi dopamine, sebuah kunci neurotransmitter. Hilangnya sel otak dapat menyebabkan gemetar di tangan, lengan, kaki, rahang dan wajah; kekakuan, atau kekakuan tungkai dan batang; kegontaian; dan gangguan keseimbangan dan koordinasi, menurut National Institutes of Health.
Langkah berikutnya akan lebih meningkatkan biomaterial perancah, memungkinkan para ilmuwan untuk meningkatkan jumlah neuron yang ditanamkan pada otak.
“Semakin banyak neuron yang kita transplantasikan, memberikan terapi yang lebih baik untuk mengatasi penyakit,” kata Moghe.
Idenya adalah “untuk membuat sirkuit neuron yang sangat padat yang tidak hanya sangat berfungsi tapi juga lebih terkontrol,” katanya, menambahkan bahwa pengujian tikus dengan penyakit Parkinson sedang berlangsung untuk melihat apakah mereka meningkatkan kesehatan atau pulih dari penyakit.
Akhirnya, dengan kemajuan lanjutan, para peneliti dapat melakukan penelitian pada orang. Moghe memperkirakan bahwa itu akan mengambil 10 sampai 20 tahun untuk menguji teknologi pada manusia.
Mengembangkan teknologi perancah dan memprogram ulang sel-sel induk dalam perancah adalah “kerja tim yang sangat keras,” katanya. “Butuh waktu bertahun-tahun untuk sampai ke sini, jadi ada banyak keringat dan kerja keras.”
Diterjemahkan dari eurekalert.org
