Ilmuwan dapat membantu pertumbuhan janin

KETIKA JANIN menunjukkan tanda-tanda adanya masalah di dalam rahim, dokter menghadapi tugas yang tidak pasti. Mereka perlu mencari tahu apa yang salah dan bagaimana membantu tanpa membahayakan kehamilannya. Meskipun tes genetik dan pencitraan modern sudah canggih, banyak pertanyaan – seperti seberapa parah malformasi yang terjadi atau bagaimana respons janin terhadap pengobatan – sulit dijawab. Namun kini para ilmuwan telah mengembangkan cara untuk membuat versi sederhana dari organ janin di luar rahim, sehingga memberikan dokter kemampuan untuk mendorong dan menyelidiki tanpa membahayakan siapa pun. “Untuk pertama kalinya, kita bisa mengakses janin tanpa menyentuhnya,” kata Mattia Gerli, ahli biologi sel induk di University College London (UCL).

Pendekatan ini melibatkan penggunaan sel-sel dari cairan ketuban yang mengelilingi janin yang sedang tumbuh untuk menumbuhkan organoid, sebuah struktur yang menyerupai organ yang disederhanakan. Karena organoid tersebut terbuat dari sel induk milik seseorang (atau dalam hal ini janin), pengujian menunjukkan bahwa organoid tersebut dapat mengungkap ciri-ciri penyakit secara individu dan respons spesifiknya terhadap obat atau pengobatan.

Pembuatan organoid biasanya memerlukan biopsi, sehingga hingga saat ini belum memungkinkan untuk membuatnya dari janin hidup. Dr. Gerli dan rekannya, yang menulis minggu ini di Nature Medicine, telah mengatasi rintangan ini dengan mengekstraksi sel induk nenek moyang dari cairan ketuban. Ini membentuk sekitar 1% dari cairan dan, seperti sel induk lainnya, dapat berubah menjadi berbagai jenis sel tubuh.

Para peneliti mengambil sel progenitor dari 12 sampel cairan ketuban yang diambil dari kehamilan trimester kedua dan ketiga dan membiakkannya ke dalam organoid ginjal, usus kecil, dan paru-paru. Karena nenek moyang sudah mulai menciptakan organ-organ ini, mereka tidak memerlukan banyak dorongan. Begitu mereka menjadi organoid yang berguna, mereka dapat mengetahui ciri-ciri organ yang mereka tiru. Misalnya, organoid paru-paru memiliki silia yang berfungsi—struktur mirip rambut yang berdetak berirama untuk membersihkan lendir dan kotoran—seperti aslinya.

Yang terpenting, pekerjaan Dr. Gerli diselesaikan tanpa aborsi. Cairan ketuban secara rutin diambil untuk menguji kelainan, dan karena organoid hanya tumbuh selama empat hingga enam minggu, teknik ini memberikan banyak waktu untuk pengujian dan pengobatan. Organoid juga dapat digunakan untuk melaporkan kemajuan pengobatan.

Tim di UCL juga mengembangkan organoid dari janin dengan hernia diafragma kongenital, yaitu cacat lahir yang menekan paru-paru dan mencegahnya berkembang dengan baik seiring pertumbuhan bayi di dalam rahim. Mereka kemudian membandingkan organoid dari sel cairan ketuban yang diambil sebelum dan sesudah perawatan, yaitu balon kecil yang dipompa di trakea janin. Setelah prosedur, organoid tampak lebih sehat, menandakan bahwa balon tersebut berfungsi dengan baik. Jika tidak, penelitian seperti itu akan menjadi “mustahil”, kata Paolo de Coppi, ahli biologi dan ahli bedah anak yang merupakan bagian dari tim UCL.

Oren Pleniceanu, peneliti ginjal di Sheba Medical Center di Tel Aviv, Israel, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mengatakan organoid juga menjanjikan dalam penelitian dasar dan penemuan obat. Timnya menangani kelahiran prematur, yang komplikasinya merupakan penyebab utama kematian anak di bawah usia lima tahun. Ketika dokter mengira bayinya akan segera lahir, mereka memberikan steroid kepada ibu untuk membantu paru-paru bayi baru lahir bernapas lebih awal. Namun pengobatan ini tidak berhasil pada semua kasus. Ketika Dr. Pleniceanu mengekspos organoid paru-paru di laboratoriumnya dengan steroid, mereka mempercepat pematangan sebagaimana mestinya. Ia berargumentasi bahwa penelitian-penelitian tersebut dapat digunakan sebagai tolok ukur untuk menguji pilihan-pilihan lain.

Dibutuhkan pengujian bertahun-tahun dan lebih banyak penelitian untuk menghadirkan organoid janin kepada pasien di klinik. Dan terdapat beberapa keterbatasan karena bahkan dengan cara ini tidak semua organ dapat direplikasi; otak, misalnya, kemungkinan besar tidak akan menjadi target organoid di masa depan karena cairan ketuban tampaknya tidak mengandung sel nenek moyang yang sesuai. Namun, seorang calon ibu mungkin akan segera melihat di bawah mikroskop dan melihat replika paru-paru bayi yang dapat ia rasakan menendang-nendang—lumayan untuk langkah pertama. ■