PengertianSel Punca

KarakteristikSel Punca

Jenis SelPunca

KekuranganPenggunaan

Sel Punca

KelebihanPenggunaan

Sel Punca

Potensi SelPunca dalamAplikasi Klinis

Video mengenai Sel

Punca

SEL PUNCA (STEM CELL)

Sel punca berasal dari kata punca yang

berarti awal mula. Sel punca merupakan sel

yang menjadi awal mula dari pertumbuhan sel

lain yang menyusun keseluruhan tubuh

organisme. Sel punca sudah ada sejak awal

kehidupan (saat embrio), kemudian akan

membentuk sekitar 200 jenis sel yang berbeda

pada tubuh.

KARAKTERISTIKSel punca berbeda dengan sel-sel tubuh lainya, karena memilki

ciri-ciri khas, antara lain:

1. Belum berdiferensiasi, sehingga belum memiliki bentuk dan fungsi

yang spresifik layaknya sel-sel lain yang menyusun organ tubuh.

Populasi sel punca dalam jaringan dewasa tampak sebagai populasi

sel inaktif, yang fungsinya baru terlihat dalam waktu dan kondisi

tertentu.

2. Mampu memperbanyak diri, yaitu dengan cara bereplikasi untuk

menghasilkan sel-sel yang berkarakteristik sama dengan sel induknya.

3. Dapat berdiferensiasi menjadi lebih dari satu jenis sel. Sel punca

bersifat Pluripoten atau Multipoten, bergantung pada jenis sel

tersebut. Pluripoten adalah kemampuan sel untuk berfirensiasi

menjadi sel tubuh apapun yang berasal dari ketiga lapisan embrional

(ektoderm, mesoderm, endoderm), sedangkan Multipoten adalah

kemampuan sel untuk berdiferensiasi hanya menjadi beberapa jenis

sel yang biasanya berada dalam suatu golongan, misalnya sistem saraf

atau sistem hematopoietik (pembentukan darah)

Jenis Sel Punca

Berdasarkan tingkat maturasi,sel punca dibedakan menjadi duajenis, yaitu sel punca embrionik(embryonic stem cell) dan sel puncadewasa (adult stem cell).

Sel PuncaEmbrionik

Sel PuncaDewasa

Berdasarkan pada kemampuannyauntuk berdifferensiasi sel puncadikelompokkan menjadi totipoten,pluripoten, multipoten, danunipotent.

Totipoten

Pluripoten

Multipoten

Unipoten

Sel Punca Embrionik

Sel punca embrionik adalah sel punca yangdidapatkan saat perkembangan individu masih beradadalam tahap embrio. Sel punca ini terbentuk saat embrioberusia 3 – 5 hari, yaitu saat blastosis akan melakukantahap implantasi di dinding rahim. Dalamperkembangannya, sel punca tersebut akan berproliferasidan berdiferensiasi menjadi sel-sel dewasa.

Sel punca embrionik bersifat pluripoten. Dengansifat tersebut, secara logis tidak ada satu pun penyakitdegeneratif yang tidak dapat diobati. Namun, sel puncaembrionik juga memiliki daya proliferasi yang tinggi,sehingga terapi sel dengan menggunakansel puncaembrionik dapat berisiko tinggi menimbulkan tumor yangtidak diinginkan.

Sel Punca Dewasa

Sel punca dewasa adalah sel punca yangditemukan di antara sel-sel lainnya yang telahberdiferensiasi dalam suatu jaringan dewasa. Sel-seltersebut belum berdiferensiasi atau dalam keadaaninaktif. Sel punca dewasa bersifat multipoten yang hanyamampu berdiferensiasi menjadi beberapa jenis sel yangsegolongan.

Kemampuan berdiferensiasi sel punca dewasalebih rendah dibandingkan dengan sel punca embrionik.Selain itu konsentrasinya (jumlah selnya) juga lebihsedikit, hanya berjumlah 1 : 105dari jumlah sel yang ada,sehingga lebih sulit untuk berisolasi

Contoh Sel Punca Dewasa

Contoh sel punca dewasa, antara lain:1. Sel punca hematopoietik, berdiferensiasi menjadi seluruh

sel darah seperti eritrosit, trombosit, neutrofil, limfosit B dan limfosit T

2. Sel punca jaringan saraf (neural), berdiferensiasi menjadi tiga jenis sel saraf utama (astrosit, oligodendrosit, dan neuron).

3. Sel punca jaringan kulit, berdiferensiasi menjadi keratinosit dan sel-sel lapisan epidermis kulit.

4. Sel punca meesnkimal, berdiferensiasi menjadi osteosit, kondrosit, adiposit, dan sel-sel jaringan ikat

5. Sel punca jantung, berdiferensiasi menjadi tiga jenis sel jantung utama (endotel, kardiomiosit, dan sel otot polos)

Laporan jurnal ilmiah akhir-akhir ini, menyatakan bahwa terdapat bukti terjadinya transdiferensiasi pada sel punca dewasa, seperti sel punca mesenkimal berdiferensiasi menjadi sel-sel daraf, sel punca hematopoietik menjadi sel-sel jantung, serta sel punca hati menjadi sel β pankreas yang ,menghasilkan insulin

Totipoten

• Totipoten yaitu sel punca yang dapatberdifferensiasi menjadi semua jenis sel. Yangtermasuk dalam sel punca totipoten adalahzigot dan morula. Sel-sel ini merupakan selembrionik awal yang mempunyai kemampuanuntuk membentuk berbagai jenis sel termasuksel-sel yang menyusun plasenta dan tali pusat.Karenanya sel punca kelompok ini mempunyaikemampuan untuk membentuk satu individuyang utuh.

Pluripoten

• Pluripoten yaitu sel punca yang dapatberdiferensiasi menjadi 3 lapisan germinalembrionik, yaitu endoderm, mesoderm, danektoderm. Tetapi tidak dapat menjadi jaringanekstraembrionik.

• Endoderm menjadi bakal organ-organ dalamseperti paru-paru, liver, usus dan pankreas.Mesoderm di lapis kedua bakal menjadi otot,tulang, tubulus ginjal dan darah. Terluar adaektoderm yang menjadi bakal kulit, sistem syaraf,enamel gigi, lensa mata dan neural crest (jalurtempat berjalannya saraf dari otak ke sepanjangtulang belakang).

Multipoten

Multipoten yaitu sel punca yang dapatberdifferensiasi menjadi berbagai jenis sel.misalnya sel punca hemopoetik (hemopoetic stemcells) yang terdapat pada sumsum tulang yangmempunyai kemampuan untuk berdifferensiasimenjadi berbagai jenis sel yang terdapat di dalamdarah seperti eritrosit, lekosit dan trombosit.Contoh lainnya adalah sel punca saraf (neural stemcells) yang mempunyai kemampuanberdifferensiasi menjadi sel saraf dan sel glia.

Unipotent

Unipotent yaitu sel punca yang hanya dapatberdifferensiasi menjadi satu jenis sel. Berbedadengan non sel punca, sel punca mempunyaisifat masih dapat memperbaharui ataumeregenerasi diri (self-regenerate/self renew).Contohnya erythroid progenitor cells hanyamampu berdifferensiasi menjadi sel darahmerah.

Kelebihan dan KekuranganPenggunaan Sel Punca

1. Kelebihan penggunaan sel induk embrionik antaralain:

• Mudah didapatkan, biasanya dapat diperoleh dari klinikfertilitas.

• Bersifat pluripotent artinya mempunyai kemampuanuntuk berdifferensiasi menjadi berbagai macam selyang merupakan turunan ketiga lapis germinal (ektoderm, mesoderm dan endoderm), tetapi tidakdapat membentuk selubung embrio.

• Immortal artinya dapat berumur panjang sehinggadapat memperbanyak diri ratusan kali pada media kultur.

• Reaksi penolakan tehadap imunitas rendah.

2. Kekurangan penggunaan sel induk embrionikadalah:

• Dapat bersifat karsinogenik artinya setiapkontaminasi dengan sel yang tidak berdifferensiasidapat menimbulkan kanker.

• Selalu bersifat allogenik yaitu sel induk yang diambilberasal dari pendonor yang cocok, umumnyakeluarga atau orang lain yang cocok sehinggaberpotensi menimbulkan terjadinya rejeksiimmunitas.

• Secara kode etik masih kontroversial, di mana yang menjadi kontroversi dalam penggunaan stem cell embrio yakni sumber sel tersebut (embrio).

1. Kelebihan penggunaan sel induk dewasaadalah:

• Dapat diperoleh dari sel pasien sendirisehingga dapat menghindari terjadinyapenolakan imun.

• Sel induk dewasa sudah terspesialisasisehingga induksi menjadi lebih sederhana.

• Penggunaan sel induk dewasa tidak terlalumenimbulkan problem etika.

2. Kekurangan dari penggunaan sel induk dewasaantara lain:

• Sel induk dewasa ditemukan dalam jumlah kecildi 12 tempat yang berbeda dalam tubuh (otak, darah, kornea, retina, jantung, lemak, kulit, daerah gigi, pembuluh darah pada sumsumtulang belakang, otot tengkorak, dan usus). sehingga sulit mendapatkan sel induk dewasadalam jumlah banyak.

• Masa hidupnya tidak selama sel induk embrionik.

• Bersifat multipotent, yaitu dapat berdiferensiasimenjadi lebih dari satu macam sel sehinggadifferensiasi tidak seluas sel induk embrionikyang bersifat pluripotent.

Potensi Sel Punca dalam Aplikasi Klinis

• Sel punca dipercaya dapat menjadi solusi penyakitdegeneratif, yaitu kerusakan sel-sel dalam jaringan atauorgan. Kerusakan sel-sel tersebut bersifat irreversible, sehingga obat-obatan yang tersedia pada saat ini hanyadapat memperlambat atau mencegah terjadinyakerusakan jaringan/organ yang lebih luas. Penyakitdegeneratif, antara lain :

stroke (terganggunya pasokan darah ke otak).

alzheimer (otak mengerut dan mengecil).

diabetes mellitus (gangguan metabolisme insulin).

aterosklerosis (peradangan pembuluh darah).

infark miokard (serangan jantung).

• Teknik transplantasi sel punca digunakan untukregenerasi sel pankreas penghasil insulin padapenderita diabetes mellitus. Diabetes Melliteusmerupakan penyakit yang diderita oleh banyakorang di seluruh dunia, yang disebabkan olehdefisiensi insulin sebagai akibat dari degenerasijaringan pankreas (kerusakan sel b pankreas).Tetapi injeksi insulin untuk pengobatan pasienIDDM (insulin dependent diabetes mellitus)hanyalah bersifat sementara dan simptomatik(meringankan gejala penyakit). Oleh karena itu,perlu cara penyembuhan yang bersifatpermanen.

• Teknik transplantasi sel punca secara umum yang digunakan untuk regenerasi sel pankreaspenghasil insulin adalah sebagai berikut :

1. Sel punca yang akan digunakan untuk regenerasipankreas dikultur hingga jumlahnya mencukupi

2. Selanjutnya sel punca yang telah tersediadiinjeksikan langsung ke dalam pembuluh darahatau didiferensiasikan terlebih dahulu menjadisel b pankreas

3. Sel punca yang telah berdiferensiasi menjadi selb pankreas ditransplantasi ke organ hati

Video mengenai sel punca