Tak heran banyak orang takut ke dokter gigi. Prosedur mengganti gigi yang hilang seringkali membutuhkan operasi invasif, menanam sekrup titanium ke tulang rahang pasien, lalu menunggu berbulan-bulan hingga menempel kuat dan menjadi akar buatan sebelum akhirnya dipasang mahkota gigi di atasnya.
Namun, tim-tim peneliti di berbagai negara kini tengah mencari cara untuk menanam atau menumbuhkan gigi biologis asli di rahang manusia.
Masih butuh waktu panjang untuk mewujudkannya, tetapi di King's College London, Ana Angelova Volponi Direktur Program Pascasarjana Kedokteran Gigi Regeneratif telah bereksperimen dengan gigi hasil rekayasa laboratorium selama hampir dua dekade. Ia termasuk dalam tim yang pada 2013 berhasil menumbuhkan gigi dari kombinasi sel manusia dan tikus.
Tahun ini, Volponi memimpin studi lanjutan yang mencapai terobosan pada bahan tempat gigi tumbuh di laboratorium, yang kini lebih mampu meniru lingkungan alami di dalam mulut. Ini merupakan langkah penting menuju tahap berikutnya, menggantikan sel tikus dengan sel manusia dan menstimulasi pembentukannya menjadi gigi utuh.
Gagasan membuat gigi di laboratorium sebenarnya sudah muncul sejak tahun 1980-an. Namun, penelitian Volponi dan timnya pada 2013 menjadi yang pertama menggunakan sel gingiva manusia dewasa, sel yang berasal dari gusi dan diambil dengan cara menggores ringan bagian dalam mulut, yang kemudian dikombinasikan dengan sel 'progenitor' gigi dari embrio tikus.
Menurut Volponi, proses menumbuhkan gigi ini terdiri dari tiga elemen utama, dua jenis sel yang 'berdialog' membentuk gigi, dan satu lingkungan tempat interaksi itu terjadi. Lingkungan tersebut dikenal sebagai 'scaffold', yaitu struktur penopang tempat sel-sel tumbuh.
Pada penelitian 2013, scaffold terbuat dari protein kolagen. Namun kini timnya menggunakan hidrogel, sejenis polimer dengan kadar air tinggi yang lebih menyerupai jaringan alami tubuh.
Menurut Xuechen Zhang, mahasiswa doktoral King's College London sekaligus rekan penulis studi, prosesnya dilakukan dengan cara menggabungkan sel-sel embrio tikus, memadatkannya menjadi pelet kecil, lalu menyuntikkannya ke dalam hidrogel dan menumbuhkannya selama sekitar delapan hari.
Setelah delapan hari, terbentuklah struktur menyerupai gigi di dalam hidrogel yang dikembangkan bersama Imperial College London. Dalam penelitian sebelumnya, struktur awal ini kemudian ditanam ke tubuh tikus dan tumbuh menjadi gigi lengkap dengan akar serta lapisan email.
Masih banyak tantangan sebelum gigi hasil laboratorium bisa digunakan untuk manusia. Namun, bahan baru ini membantu memperbaiki komunikasi antar sel pembentuk gigi.
Hingga kini, peneliti belum tahu cara mengganti sel embrio tikus dengan sel manusia dewasa. Jika tantangan itu berhasil dipecahkan, Volponi membayangkan dua kemungkinan penerapan.
"Kami bisa menumbuhkan gigi hingga tahap tertentu, lalu menanamnya ke dalam rongga gigi yang hilang agar tumbuh menjadi gigi biologis utuh yang menyatu dengan tulang dan jaringan sekitarnya. Atau, menumbuhkan gigi sepenuhnya di laboratorium dan menanamkannya lewat operasi. Masih terlalu dini untuk menentukan mana yang paling memungkinkan," jelasnya.
Simak Video "Video: Menkes Budi Ingin Jenis Layanan Gigi di Puskesmas Ditingkatkan"
(naf/kna)