CDK Maret April DR.indd

107

CDK 175 / vol.37 no. 2 / Maret - April 2010

HASIL PENELITIAN

Dewasa ini, masyarakat semakin mengenal apa yang disebut

dengan sel punca (stem cell) dan mulai menaruh perhatian

lebih pada peranan sel tersebut dalam bidang kesehatan.

Sel punca merupakan sel yang secara alami terdapat dalam

tubuh yang akan dilepaskan menuju organ yang mengalami

kerusakan untuk memperbaikinya.

Hal ini dapat terjadi karena sifat dari sel punca yang be-

lum mempunyai karakteristik tertentu dan berpotensi

untuk memperbanyak diri sehingga dapat berubah men-

jadi sel yang identik dengan sel asalnya menurut signal

biologis yang diterimanya. Oleh karena itu, sel punca

menjadi sangat penting dalam proses regenerasi ja-

ringan.

Proses regenerasi jaringan secara natural terjadi di dalam

tubuh, namun dengan seiring bertambahnya usia, kemam-

puan regenerasi ini akan semakin berkurang. Untuk mem-

pertahankannya, diperlukan suatu perlakuan khusus yang

dapat mempertahankan jumlah dan potensi sel punca. Te-

lah diketahui bahwa dengan mempertahankan jumlah sel

punca dalam tubuh baik dengan memberikan asupan ter-

tentu dapat menekan angka timbulnya penyakit sehingga

kesehatan umum dapat ditingkatkan.

Pertumbuhan sel punca tentunya dipengaruhi oleh bebe-

rapa faktor, salah satunya adalah lingkungan tempat hidup-

nya (microenvironment). Reactive Oxygen Species (ROS)

merupakan salah satu senyawa yang mengganggu pertum-

buhan sel karena mengakibatkan reaksi autooksidasi dalam

sel yang dapat mengoksidasi lipid pada membran sel yang

pada akhirnya mengakibatkan kematian sel. Oleh karena itu

dibutuhkan suatu tindakan untuk menekan pembentukan

senyawa tersebut, antara lain adalah dengan memberikan

asupan anti-oksidan.

GliSODin adalah produk yang mengandung anti-oksidan

extramel yang didapatkan dari buah melon (Cucumis melo)

dan dilapisi dengan gliadin agar tidak rusak jika terkena

asam lambung dan baru berfungsi sebagaimana mestinya

jika sudah mencapai usus halus. Extramel ini memiliki aktivi-

tas sebagai enzim Super Oxide Dismutase (SOD) yang akan

memecah anion peroksida, senyawa reaktif yang dihasilkan

pada reaksi auto-oksidasi, menjadi oksigen dan hidrogen

peroksida (Gambar 1). Hidrogen peroksida juga merupakan

senyawa yang toksik bagi sel, sehingga akan dipecah kem-

bali oleh enzim katalase menjadi oksigen dan air. Produk

ini juga telah dilaporkan dapat menurunkan oksidan dalam

tubuh.

GliSODin Meningkatkan Potensi Sel Punca

Agnes O. Lizandi

, Caroline T. Sardjono

, Frisca

, Wahyu Widowati

, Rimonta F. Gunanegara

, Ferry Sandra

Stem Cell and Cancer Institute, Jakarta,

Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Maranatha, Bandung

IMAGE BANK

CDK Maret April DR.indd 107

2/23/2010 4:14:59 AM

CDK 175 / vol.37 no. 2 / Maret - April 2010

108

HASIL PENELITIAN

Di laboratorium telah dilakukan eksperimen secara invitro

untuk mengetahui secara langsung pengaruh extramel

pada pertumbuhan serta proses diferensiasi sel punca men-

jadi sel progenitor. Penelitian ini ingin mengetahui penga-

ruh extramel terhadap proliferasi sel, kadar ROS dalam sel,

apoptosis pada sel, diferensiasi sel, dan kemampuan angi-

ogenesis.

Sel yang digunakan untuk penelitian adalah sel yang be-

rasal dari darah tepi yang dikultur pada wadah kultur dan

dianalisis perbandingan antara sel yang diberi perlakuan

extramel dan yang tidak diberi extramel (kontrol) pada hari

ketujuh. Yang pertama kali ingin diketahui adalah efek dari

extramel terhadap laju pertumbuhan sel punca. Pada sel

punca yang ditumbuhkan pada medium yang diberi ex-

tramel, pertumbuhannya lebih cepat sehingga jumlah sel

punca yang dihasilkan lebih banyak daripada kontrol. Pada

Gambar 2 ditunjukkan bahwa jumlah sel bertambah pesat

dari 3.45 juta sel menjadi 17 juta sel setelah penambahan

extramel. Selanjutnya, ingin dilihat pengaruh penambahan

extramel terhadap kadar ROS di dalam sel dan apoptosis

sel. Dari hasil percobaan, diketahui bahwa penambahan ex-

tramel pada konsentrasi tertentu juga memberikan dampak

positif, yaitu mengurangi kadar ROS sebanyak 41% serta ti-

dak menimbulkan apoptosis pada sel, yang berarti extra-

mel tidak bersifat toksik pada sel (cytotoxic)

Selama proses kultur, sel punca mengalami diferensiasi

karena pada medium kultur terdapat faktor pertumbuhan

yang dapat mengarahkan sel punca menjadi sel progenitor

endotel / endothelial progenitor cell (EPC). Akan tetapi ti-

dak menutup kemungkinan bahwa setelah tujuh hari, masih

terdapat sel punca yang belum terdiferensiasi (Gambar 2).

Oleh karena itu, perlu diuji juga apakah penambahan extra-

mel mempengaruhi laju diferensiasi atau tidak.

NAD(P)H

Xanthine oxidase

NADPH oxidase

Mitochondrial Electron

Transport Chain

Superoxide dismutase

Catalase

Glutathione peroxidase

Glutathione reductase

NAD (P)

2GSH

GSSG

Gambar 1 Jalur pembentukan dan pemecahan ROS.

Sel Punca (belum berdiferensiasi)

Sel EPC

(sudah

berdiferensiasi)

Gambar 2

Perbedaan

jumlah sel

antara kontrol

dengan kultur

yang diberi

perlakuan

extramel.

Kontrol

Extramel

Persentase

1,1

1,2

0,8

0,6

0,4

0,2

Gambar 2 Perbedaan morfologi sel punca dan sel EPC.

Untuk mengetahui laju diferensiasi maka dilakukan deteksi

sel penanda pada permukaan sel. Sel punca yang belum

berdiferensiasi memiliki protein penanda CD34, sedang-

kan sel endotel dewasa telah dilaporkan memiliki protein

penanda KDR. Pada sel yang ditumbuhkan dengan penam-

bahan extramel, ekspresi kedua protein penanda tersebut

sebanyak dua kali lipat jika dibandingkan dengan kontrol.

Pada Gambar 3 diperlihatkan bahwa ekspresi protein pen-

anda CD34 meningkat dari 0.24% menjadi 0.70% dan ek-

spresi protein penanda KDR meningkat dari 0.60% menjadi

1.20%.

CDK Maret April DR.indd 108

2/23/2010 4:15:03 AM

CDK 175 / vol.37 no. 2 / Maret - April 2010

110

Daftar Pustaka

Boonstra J, Post JA. Molecular events associated with reactive oxygen species and cell cycle progression in mammalian cells. Gene. 2004; 337:1-13.

Germano C. SOD/Gliadin : The ultimate defense against disease and aging. Kensington Publishing Corp. 2001. Hlm 121-135.

Hill J, Zalos G, Halcox JPJ, dkk. Circulating Endothelial Progenitor Cells, Vascular Function, and Cardiovascular Risk. N Engl J Med 2003;348;593-600.

Matés JM, Sánchez-Jiménez FM. Role of reactive oxygen species in apoptosis: implications for cancer therapy. The Int J Biochem & Cell Biol 1999; 32(2):

157-170.

Aitken RJ, Roman SD. Antioxidant Systems and Oxidative Stress in the Testes. Adv Exp Med Biol 2008;636:154-71.

Setelah mengetahui bahwa penambahan extramel mening-

katkan laju proliferasi dan diferensiasi serta mengurangi ka-

dar ROS, sel yang dihasilkan juga harus diuji apakah pe-

nambahan extramel juga memberi pengaruh yang positif

pada fungsi sel tersebut. Peran dari EPC adalah memben-

tuk struktur pembuluh darah yang baru (angiogenesis). Dari

percobaan yang sudah dilakukan, dapat diketahui bahwa

sel yang diberi perlakuan extramel membentuk struktur

tube formation yang lebih baik (Gambar 4).

Sel punca belum memiliki sifat atau fungsi sel yang spesi-

k tetapi sel ini dapat berubah menjadi sel lain tergantung

pada sinyal biologis yang diterimanya sehingga sel ini da-

pat berperan dalam perbaikan sel serta dapat diaplikasikan

untuk mengatasi proses penuaan. Pertumbuhan sel punca

dipengaruhi lingkungan tempat hidupnya dan terkadang

terbentuknya senyawa ROS dalam tubuh terus bertambah

seiring bertambahnya usia. Dari penelitian yang sudah di-

lakukan pada laboratorium SCI, telah diketahui bahwa ex-

tramel yang merupakan senyawa inti dari produk GliSODin

dapat membantu menurunkan kadar radikal bebas, tidak

bersifat toksik, meningkatkan potensi pembelahan sel,

mempercepat diferensiasi, serta meningkatkan kualitas sel.

Maka dapat disimpulkan bahwa produk GliSODin mampu

meningkatkan potensi sel punca.

Kontrol

CD34

KDR

Extramel

Persentase

1,1

1,2

0,8

0,6

0,4

0,2

Gambar 3 Perbandingan ekspresi protein penanda CD34

dan KDR.

Gambar 4 Struktur tube formation.

HASIL PENELITIAN

CDK Maret April DR.indd 110

2/23/2010 4:15:07 AM