Sebuah tim ilmuwan berhasil melakukan trik mikroskopis yang layaknya aksi Houdini. Dalam penelitian terbaru yang dirilis hari ini, mereka menunjukkan bahwa dimungkinkan untuk menciptakan sel telur manusia fungsional dari sel kulit seseorang.
Peneliti di Oregon Health & Science University memimpin studi ini, yang dipublikasikan Selasa di Nature Communications. Dengan menggunakan berbagai teknik, mereka berhasil membuahi sel telur yang dihasilkan dari sel kulit, yang kemudian tumbuh di laboratorium selama beberapa hari. Meski temuan ini untuk sementara hanya berupa bukti konsep, metode ini kelak dapat memberikan cara baru untuk menangani infertilitas jika berhasil disempurnakan, menurut para peneliti.
“[D]iperlukan penelitian lebih lanjut untuk memastikan keefektifan dan keamanannya sebelum aplikasi klinis di masa depan,” tulis mereka dalam makalah tersebut.
Pemrograman Ulang Sel
Jutaan orang di seluruh dunia mengalami infertilitas, seringkali akibat disfungsi gamet (sel telur atau sperma).
Fertilisasi in vitro dapat membantu beberapa pasangan berhasil mengandung, namun tidak semua, terutama orang-orang yang tampaknya tidak lagi memiliki sel telur fungsional. Ilmuwan di OHSU dan tempat lain menduga bahwa sel-sel lain seseorang dapat diprogram ulang menjadi sel telur atau sperma fungsional menggunakan metode yang disebut gametogenesis in vitro (IVG). Gamet yang baru terbentuk ini kemudian dapat digunakan untuk pembuahan seperti biasa (beberapa ilmuwan sedang mengembangkan cabang IVG berbeda, berupaya menciptakan sel telur dan sperma dari sel punca).
Tim OHSU dan lainnya sejauh ini telah menunjukkan bahwa IVG perempuan dapat dilakukan dengan sel kulit tikus, tetapi studi baru ini tampaknya menjadi yang pertama menunjukkan bahwa proses serupa juga memungkinkan dengan sel manusia.
Untuk menciptakan sel telur ini, para peneliti mengganti nukleus sel telur dengan nukleus dari sel kulit—suatu metode yang disebut transfer nukleus sel somatik. Metode ini sebelumnya telah digunakan untuk menciptakan hewan kloning, seperti Domba Dolly.
Namun, mereka tidak bisa berhenti di situ, karena sel telur dan sperma yang sehat hanya mengandung satu set kromosom, sementara sel lain membawa dua set. Oleh karena itu, menggunakan sel telur penggini begitu saja untuk pembuahan normal akan menghasilkan zigot—sel telur yang telah dibuahi yang berkembang menjadi embrio—dengan terlalu banyak kromosom.
Untuk mengatasi kendala ini, para peneliti menerapkan mitomeiosis, sebuah teknik yang dirancang untuk meniru proses alami meiosis. Proses ini membantu mengubah sel dengan dua set kromosom menjadi sel sperma atau telur yang membawa satu set, dengan membuang set kromosom tambahan.
Mereka menghasilkan total 82 sel telur fungsional. Dari jumlah ini, 9% berhasil dibuahi oleh sperma dan berkembang menjadi blastokista, yaitu bola sel yang terbentuk dari zigot sekitar lima hari setelah pembuahan. Peneliti biasanya hanya mempelajari embrio di laboratorium hingga mencapai tahap blastokista, yang juga merupakan saat dokter biasanya menanamkan embrio yang dibuat melalui IVF ke dalam rahim seseorang.
Banyak Hal yang Perlu Diatasi
Sesungguhnya mengesankan pencapaian tim ini, mereka mengingatkan bahwa teknik ini masih jauh dari berguna secara medis.
Selain tingkat pembuahan yang rendah, blastokista yang bertahan memiliki banyak kelainan kromosom. Pengujian lebih lanjut juga menemukan bahwa meskipun mereka berhasil memprogram ulang sel telur dengan jumlah kromosom yang benar (23), sel telur ini kemungkinan memiliki perbedaan penting dari sel telur yang diproduksi secara alami.
Sebagai contoh, sel telur yang diprogram ulang tidak mengalami rekombinasi silang selama meiosis. Ini adalah proses di mana dua set kromosom sel dari pihak ibu dan ayah kita dicampur bersama untuk membentuk sel telur dan sperma yang memiliki satu set kromosom dengan materi dari kedua orang tua (proses ini membantu memastikan keragaman genetik).
Dengan kata lain, dalam kondisi saat ini, sel telur ini kecil kemungkinannya menghasilkan embrio yang dapat berhasil berkembang menjadi janin manusia.
“Meskipun studi kami menunjukkan potensi mitomeiosis untuk gametogenesis in vitro, pada tahap ini ia masih berupa bukti konsep,” tulis para penulis.
Namun, kerja tim ini membawa mereka lebih dekat ke tujuan menciptakan sel telur yang layak dari hampir tidak ada. Dengan cukup waktu, penelitian, dan keberuntungan, teknik mereka atau yang serupa dapat memungkinkan beberapa keluarga untuk mengandung anak yang sebelumnya tidak bisa mereka miliki.