Pertama di Dunia, Ilmuwan China Modifikasi Ginjal Manusia di Tubuh Babi

Ilmuwan di China belum lama ini memodifikasi ginjal manusia untuk bisa berkembang di tubuh babi. Penelitian ini menandai pertama kalinya organ manusia diproduksi di tubuh hewan.

Penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Cell Stem Cell ini melibatkan sejumlah perubahan susunan genetik embrio babi dan kemudian menyuntikkan sel manusia yang akan 'membuat' ginjal di dalam hewan tersebut.

Dalam studi tersebut, tim yang dipimpin oleh para ilmuwan di Institut Biomedis dan Kesehatan Guangzhou menyuntikkan lebih dari 1.800 embrio babi dengan sel induk manusia dan kemudian memindahkannya ke dalam rahim 13 babi betina. Mereka membiarkan embrio chimeric tumbuh hingga 28 hari, kemudian menghentikan kehamilan untuk mengeluarkan dan memeriksa embrio.

Mereka mengumpulkan lima embrio, yang semuanya memiliki ginjal yang berkembang secara normal dan mengandung hingga 65 persen sel manusia.

"Pendekatan kami meningkatkan integrasi sel manusia ke dalam jaringan penerima dan memungkinkan kami menumbuhkan organ manusia pada babi," kata penulis senior Liangxue Lai, dari Institut Biomedis dan Kesehatan Guangzhou, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, dan Universitas Wuyi dikutip dari jurnal tersebut.

Proses modifikasi ginjal manusia di tubuh babi

Untuk melakukan hal ini, para peneliti menggunakan alat pengeditan gen Crispr untuk menghilangkan dua gen dalam embrio babi yang diperlukan untuk perkembangan ginjal. Hal ini menghentikan embrio dari pembentukan ginjal babi dan menciptakan "niche," atau lingkungan mikro untuk menumbuhkan ginjal manusia.

Mereka kemudian mengubah sejumlah sel manusia biasa menjadi sel induk berpotensi majemuk-yang memiliki kemampuan untuk berubah menjadi jenis sel apa pun di dalam tubuh. Dalam sel-sel ini, peneliti meningkatkan ekspresi dua gen untuk mencegah kematian dan meningkatkan peluang mereka untuk berintegrasi dengan sel babi.

Embrio chimeric dibuat dengan menyuntikkan sel induk manusia ke dalam embrio babi. Sebelum memindahkannya ke rahim babi, para peneliti memberi embrio campuran nutrisi khusus untuk membantu sel manusia dan babi tetap hidup, karena sel-sel ini biasanya memiliki kebutuhan yang berbeda.

Ketika embrio dikeluarkan, ginjal telah membentuk struktur yang khas pada tahap perkembangan tersebut: saluran halus yang diperlukan untuk membuang limbah dan tunas sel yang kemudian berubah menjadi saluran yang menghubungkan ginjal ke kandung kemih.

Namun karena kehamilan tersebut dihentikan sejak dini, tidak diketahui apakah ginjal akan terus berkembang secara normal dan menjadi organ yang berfungsi dan dapat digunakan dalam transplantasi.

Terlepas dari kemajuan penelitian tersebut, menumbuhkan organ manusia pada babi juga menimbulkan masalah etika. Sel manusia dapat berakhir di otak atau sistem reproduksi hewan, misalnya, berpotensi mengubah kemampuan mental mereka atau bahkan menghasilkan sperma atau sel telur yang memiliki gen manusia.

Para ilmuwan memang menemukan beberapa sel yang diturunkan dari manusia di otak dan sumsum tulang belakang embrio, namun mereka tidak mendeteksi adanya sel tersebut di sistem reproduksi. Untuk memajukan strategi transplantasi, para peneliti mungkin harus membuat perubahan genetik tambahan pada sel induk manusia untuk mencegah hal tersebut terjadi.

Organ babi juga tidak bisa begitu saja ditransfer ke penerima manusia. Jaringan babi dengan cepat ditolak oleh sistem kekebalan tubuh manusia, dan babi juga mengandung virus bawaan yang dapat ditularkan ke pasien transplantasi.