Para peneliti di Icahn School of Medicine at Mount Sinai telah menunjukkan bahwa sel punca yang berasal dari plasenta yang dikenal sebagai sel Cdx2 dapat meregenerasi sel jantung yang sehat setelah serangan jantung pada model hewan – sel punca merupakan sel yang belum berdiferensiasi dan mempunyai potensi yang sangat tinggi untuk berkembang menjadi banyak jenis sel yang berbeda di dalam tubuh.
Temuan ini, yang diterbitkan di Proceeding National Academy of Sciences (PNAS), dapat mewakili pengobatan baru untuk meregenerasi jantung dan organ lainnya.
“Sel Cdx2 secara historis dianggap hanya menghasilkan plasenta dalam perkembangan embrionik awal, tetapi sebelumnya tidak pernah terbukti memiliki kemampuan untuk meregenerasi organ lain, yang mengapa ini sangat menarik. Temuan ini juga dapat membuka jalan untuk terapi regeneratif dari organ-organ lainnya selain jantung,” kata peneliti utama Hina Chaudhry, MD, Direktur Kedokteran Regeneratif Kardiovaskular di SIcahn School of Medicine at Mount Sinai
“Mereka hampir tampak menyerupai populasi sel punca yang bermuatan super, karena dapat menunjukkan lokasi cedera dan melakukan perjalanan langsung menuju cedera melalui sistem peredaran darah dan mampu menghindari penolakan oleh sistem kekebalan tubuh inang.”
Tim peneliti Mount Sinai ini sebelumnya telah menemukan bahwa populasi campuran sel punca plasenta tikus dapat membantu jantung tikus putih betina yang hamil setelah cedera yang dapat menyebabkan gagal jantung. Dalam studi ini, mereka menunjukkan bahwa sel-sel punca plasenta bermigrasi menuju jantung induk dan langsung ke lokasi cedera jantung. Sel-sel punca kemudian memprogram diri mereka sebagai detak jantung untuk membantu proses perbaikan.
Studi baru ini bertujuan untuk menentukan jenis sel punca apa yang membuat sel-sel jantung beregenerasi. Para peneliti memulai dengan melihat sel Cdx2, jenis sel punca paling lazim dalam populasi campuran yang diidentifikasi sebelumnya, dan menemukan mereka terdiri dari persentase tertinggi (40 persen) dari mereka yang membantu jantung dari plasenta.
Untuk menguji sifat regenerasi sel Cdx2, para peneliti menginduksi sebuah serangan jantung pada tiga kelompok tikus jantan. Kelompok pertama menerima perawatan sel induk Cdx2 yang berasal dari plasenta tikus gestasi akhir, kelompok kedua menerima sel plasenta yang tidak mengekspresikan Cdx2, dan kelompok ketiga sebagai kontrol hanya menerima larutan garam.
Tim menggunakan pencitraan resonansi magnetik untuk menganalisis semua tikus sesaat setelah serangan jantung, dan tiga bulan setelah induksi dengan sel atau larutan garam. Mereka menemukan bahwa setiap tikus dalam kelompok dengan perawatan sel induk Cdx2 memiliki peningkatan dan regenerasi jaringan sehat yang signifikan di jantung.
Setelah tiga bulan, sel-sel induk telah bermigrasi langsung ke cedera jantung dan membentuk pembuluh darah dan sel-sel otot jantung baru. Tikus-tikus yang disuntik dengan larutan garam dan sel-sel plasenta non-Cdx2 mengalami gagal jantung dan tidak memiliki bukti regenerasi.
Para peneliti mencatat dua sifat lain dari sel Cdx2: pertama, memiliki semua protein sel induk embrionik yang diketahui menghasilkan semua organ tubuh tetapi juga protein tambahan. Kedua, memberi mereka kemampuan untuk melakukan perjalanan langsung menuju lokasi cedera, yang merupakan sebuah sel induk embrionik tidak bisa dilakukan, dan mereka muncul untuk menghindari respon kekebalan inang. Sistem kekebalan tidak menolak sel-sel ini ketika diberikan dari plasenta ke hewan lain.
“Sifat-sifat ini sangat penting untuk pengembangan strategi pengobatan sel punca manusia, yang telah kami mulai, karena ini bisa menjadi terapi yang menjanjikan pada manusia. Kami telah mampu mengisolasi sel Cdx2 dari term plasenta manusia juga; oleh karena itu, kami sekarang berharap bahwa kita dapat merancang perawatan sel punca manusia yang lebih baik untuk jantung daripada yang kita lihat di masa lalu,” jelas Dr. Chaudhry.
“Strategi masa lalu yang diuji pada manusia tidak didasarkan pada jenis sel punca yang sebenarnya ditunjukkan untuk membentuk sel jantung, dan penggunaan sel punca embrionik untuk tujuan ini dikaitkan dengan masalah etika dan kelayakan. Plasenta secara rutin dibuang di seluruh dunia dan dengan demikian merupakan sumber yang hampir tak terbatas. ”
“Hasil ini sangat mengejutkan bagi kami, karena tidak ada tipe sel lain yang diuji dalam uji klinis penyakit jantung manusia yang pernah terbukti menjadi sel jantung berdenyut dalam cawan petri, tetapi ini terjadi dan mereka tahu persis ke mana harus pergi ketika kami menyuntikkannya ke dalam sirkulasi,” kata penulis pertama Sangeetha Vadakke-Madathil, dari Icahn School of Medicine at Mount Sinai.
