Inilah Teknik Baru Peremajaan Sel oleh Ilmuwan untuk Tetap Awet Muda

Berita baru, Inggris – Tentu teknik Ini telah menjadi impian umat manusia selama berabad-abad. Sekarang para ilmuwan mengatakan mereka telah menemukan cara untuk membalikkan proses penuaan pada kulit manusia.

Dilansir dari Dailymail.co.uk, pada 24 April, para peneliti di Cambridge mengungkapkan bahwa mereka telah memprogram ulang sel-sel kulit dari orang-orang berusia 38 dan 53 tahun untuk membuat mereka ‘lebih muda’ seperti pada usia 30 tahun.

Metode ini memundurkan jam penuaan lebih jauh dari metode pemrograman ulang sebelumnya yang tanpa merusak sel.

Para peneliti mengatakan mereka bahkan mampu mengembalikan sebagian fungsi yang telah hilang di sel yang lebih tua.

Sementara penelitian ini masih dalam tahap awal, temuan ini pada akhirnya dapat merevolusi pengobatan regeneratif, terutama jika dapat direplikasi pada jenis sel lain dan jaringan lain di dalam tubuh, klaim para peneliti.

Dalam percobaan, sel-sel penuaan menjadi lebih seperti sel-sel kulit yang disebut fibroblas yang menghasilkan kolagen, protein yang menyatukan tubuh dan membuatnya tetap kuat.

Jumlah fibroblas pada kulit manusia menurun secara progresif seiring bertambahnya usia. Sel-sel ini juga menjadi keriput seiring bertambahnya usia.

Temuan baru dapat mengarah pada pendekatan yang ditargetkan untuk mengobati penuaan, yang dapat ‘merevolusi’ pengobatan regeneratif, menurut para peneliti.

Penelitian baru dilakukan di Babraham Institute, sebuah lembaga penelitian ilmu kehidupan di Cambridge, dan diterbitkan dalam jurnal eLife.

“Hasil kami mewakili langkah maju yang besar dalam pemahaman kami tentang pemrograman ulang sel,” kata Dr Diljeet Gill di Babraham Institute.

“Kami telah membuktikan bahwa sel-sel dapat diremajakan tanpa kehilangan fungsinya dan peremajaan itu terlihat untuk mengembalikan beberapa fungsi ke sel-sel tua.”

“Fakta bahwa kami juga melihat kebalikan dari indikator penuaan pada gen yang terkait dengan penyakit sangat menjanjikan untuk masa depan pekerjaan ini.”

Seiring bertambahnya usia, kemampuan sel mereka untuk berfungsi menurun dan genom cetak biru DNA mereka akan mengakumulasi tanda-tanda penuaan.

Biologi regeneratif bertujuan untuk memperbaiki atau mengganti sel, termasuk yang sudah tua.

Salah satu alat terpenting dalam biologi regeneratif adalah kemampuan kita untuk menciptakan sel punca yang ‘diinduksi’.

Namun, proses ini pada dasarnya menghapus sel dari fungsinya dan memberi mereka potensi untuk menjadi jenis sel apa pun.

Pekerjaan awalnya berasal dari pekerjaan di Institut Roslin di Edinburgh pada 1990-an untuk mengambil sel susu yang diambil dari domba berusia enam tahun menjadi embrio.

Proyek ini terkenal mengarah pada penciptaan domba Dolly, mamalia pertama yang dikloning dari sel somatik dewasa.

Kreasi Dolly menunjukkan bahwa gen dalam inti sel dewasa masih dapat kembali ke keadaan totipoten embrionik, artinya sel dapat membelah untuk menghasilkan semua sel yang berbeda pada hewan.

Ini membuka jalan bagi ilmuwan pemenang Hadiah Nobel Dr Shinya Yamanaka, yang pada tahun 2007, adalah ilmuwan pertama yang mengubah sel normal, yang memiliki fungsi khusus, menjadi sel punca yang memiliki kemampuan khusus untuk berkembang menjadi jenis sel apa pun.

Metode ini, yang disebut IPS, membutuhkan waktu sekitar 50 hari menggunakan empat molekul kunci yang disebut faktor transkripsi Yamanaka, Oct4, Sox2, Klf4 dan cMyc.

Metode baru Babraham Institute, yang disebut ‘pemrograman ulang transien fase pematangan’, memaparkan sel ke faktor Yamanaka hanya dalam 13 hari, bukan 50 hari.

Pada titik ini, sel-sel tersebut tidak berubah menjadi sel induk embrionik, tetapi menjadi “diremajakan” seolah-olah 30 tahun lebih muda.

Sel-sel yang sebagian diprogram ulang diberi waktu untuk tumbuh dalam kondisi normal, untuk mengamati apakah fungsi sel kulit spesifik mereka kembali.

Analisis genom menunjukkan bahwa sel telah mendapatkan kembali penanda karakteristik sel kulit (fibroblas), dan ini dikonfirmasi dengan mengamati produksi kolagen dalam sel yang diprogram ulang.

Untuk menunjukkan bahwa sel-sel telah diremajakan, para peneliti mencari perubahan tanda penuaan.

Para peneliti melihat beberapa ukuran usia seluler. Yang pertama adalah jam epigenetik, di mana tag kimia yang ada di seluruh genom menunjukkan usia.

Yang kedua adalah transkriptom, semua pembacaan gen yang dihasilkan oleh sel.

Dengan dua ukuran ini, sel yang diprogram ulang cocok dengan profil sel yang 30 tahun lebih muda dibandingkan dengan kumpulan data referensi, kata tim tersebut.

Teknik ini tidak dapat segera diterjemahkan ke pengaturan klinis karena IPS ternyata dapat meningkatkan risiko kanker.

Saat ini langkah penelitian selanjutnya adalah untuk memahami mekanisme yang tepat yang memungkinkan pemrograman ulang parsial ini, tetapi pada akhirnya dapat digunakan untuk terapi seluler dalam situasi di mana usia sel membuat perbedaan, seperti dalam penyembuhan kulit untuk luka bakar. .

Aplikasi potensial dari teknik ini bergantung pada sel-sel yang tidak hanya tampak lebih muda, tetapi juga berfungsi seperti sel-sel muda.

Fibroblas menghasilkan kolagen, molekul yang ditemukan di tulang, tendon kulit dan ligamen, membantu menyediakan struktur jaringan dan menyembuhkan luka.

Fibroblas yang diremajakan menghasilkan lebih banyak protein kolagen dibandingkan dengan sel kontrol yang tidak menjalani proses pemrograman ulang, demikian temuan peneliti Babraham Institute.

Fibroblas juga berpindah ke area yang perlu diperbaiki, sehingga para peneliti menguji sel yang diremajakan sebagian dengan membuat potongan buatan pada lapisan sel di piring.

Mereka menemukan bahwa fibroblas yang dirawat bergerak ke celah lebih cepat daripada sel yang lebih tua, sebagai sebuah tanda yang menjanjikan bahwa suatu hari nanti dapat digunakan untuk membuat sel yang lebih baik dalam menyembuhkan luka.

Para peneliti juga ingin melihat apakah metode baru ini akan bekerja pada jaringan lain seperti otot, hati, dan sel darah.

Di masa depan, penelitian ini juga dapat membuka kemungkinan terapeutik lainnya; para peneliti mengamati bahwa metode mereka juga memiliki efek pada gen lain yang terkait dengan penyakit dan gejala terkait usia.

Gen APBA2, yang terkait dengan penyakit Alzheimer, dan gen MAF yang berperan dalam perkembangan katarak, keduanya menunjukkan perubahan ke tingkat transkripsi yang lebih muda.

Mekanisme di balik keberhasilan pemrograman ulang sementara belum sepenuhnya dipahami, dan merupakan bagian teka-teki berikutnya untuk dijelajahi.