Teknologi Nanogel Memberikan Harapan bagi Penderita Penyakit Jantung
Penyakit jantung merupakan penyakit penyebab kematian tertinggi di seluruh dunia. Namun demikian, pilihan pengobatan untuk penyakit jantung masih sangat terbatas dan mahal. Infark miokard atau yang lebih dikenal sebagai serangan jantung, menyebabkan kerusakan pada dinding otot jantung. Para ilmuwan telah mencoba berbagai metode untuk memperbaiki kerusakan ini.
Terdapat beberapa metode yang dapat digunakan untuk memperbaiki kerusakan dinding otot jantung. Misalnya, suatu metode yang melibatkan penanaman langsung stem cell atau sel punca di dinding jantung, namun seringkali sel-sel punca tersebut tidak dapat bertahan lama. Bahkan terkadang penanaman sel punca memicu reaksi kekebalan tubuh yang justru memperburuk kondisi pasien
Metode lain yang biasanya digunakan untuk memperbaiki kerusakan dinding otot jantung adalah menggunakan hidrogel suntik. Hidrogel suntik tersusun dari air dan polimer alami seperti keratin, fibrin, kolagen, matrigel, kitosan dan asam hyaluronic yang disuntikkan ke dalam jaringan untuk memicu migrasi sel, proliferasi dan atau diferensiasi yang pada akhirnya mengarah pada perbaikan jaringan. Namun sayangnya metode ini harganya mahal dan komposisinya bisa bervariasi antar batch.
Kini ilmuan telah mengembangkan sebuah hidrogel yang dapat membantu menyembuhkan kerusakan dinding otot jantung. Tim peneliti internasional dari China, Australia dan AS mengenkapsulasi sel punca menggunakan nanogels yang terbuat dari polimer asam n-isopropilakrilamida-ko-akrilat. Metode ini merangsang regenerasi sel di jaringan jantung tanpa memicu respons inflamasi. Polimer sintetis ini menjadi alternatif yang dapat menggantikam polimer alami yang harganya relatif mahal. Nanogel ini dapat membungkus sel punca jantung manusia (hCSC) dan mengirimnya ke jaringan yang rusak. Sel-sel punca jantung yang dienkapsulasi menggunakan nanogel tersebut merangsang regenerasi dan penguatan dinding jantung.
Pada awalnya nanogel berbentuk cair namun akan berubah menjadi soft gel jika berada pada suhu tubuh. Nanogel tidak memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan maupun fungsi sel punca itu sendiri. Selain itu, sel punca yang terbungkus nanogel tidak memicu respons imun. Ketika sel punca yang dibungkus nanogel disuntikkan ke dalam jantung tikus dan babi, para peneliti mengamati adanya peningkatan retensi dan regenerasi sel punca dibandingkan saat sel punca disuntikan secara langsung tanpa nanogel. Selain itu, dinding otot jantung tikus dan babi menjadi lebih kuat. Hal tersebut menunjukkan bahwa terapi tersebut bekerja untuk meningkatkan pemulihan setelah terjadi serangan jantung.
Sel-sel punca yang dienkapsulasi dengan nanogel ini tidak memicu peradangan apapun dan mencegah sel T menyerang jaringan jantung pada model yang diteliti. Selain itu nanogel tersebut juga memberikan manfaat lebih yaitu memfasilitasi pengiriman nutrisi dan pembuangan limbah sehingga sel-sel punca di dalam nanogel menjadi sehat.
Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa nanogel memperbaiki kerusakan dinding sel otot jantung dengan cara menghambat apoptosis dan meningkatkan angiomiogenesis. Hal tersebut mengurangi fibrosis dan memperbaiki fungsi jantung. Kedepannya sel punca yang dienkapsulasi dengan nanogel tersebut akan diuji coba secara klinis pada pasien yang mengalami serangan jantung. Namun demikian, untuk saat ini nanogel masih perlu dimodifikasi untuk tahap uji klinis selanjutnya.
Sumber :
American Chemical Society via ScienceDaily
