Kegunaan Sel Lemak Untuk Berbagai Aplikasi Klinis Melalui Teknik Sel Punca

Majalah Farmasetika (V2N1-Januari 2017). Adipose cells/fat cells/sel adiposa/sel lemak memiliki banyak manfaat klinis jika diaplikasikan melalui teknik Stem Cells atau sel punca. Diantaranya bisa digunakan untuk terapi penyakit inflamasi, diabetes, cedera hati, cedera ginjal, cedera iskemik, perbaikan organ jantung, disfungsi ereksi, retinopati dan lainnya.

Apa itu sel punca?

Sel punca adalah suatu sel biologis yang mampu berdiferensiasi menjadi sel-sel khusus dan dapat membagi (melalui mitosis) untuk menghasilkan sel-sel induk lainnya. Sel punca ini umumnya berasal dari sel stromal multipotent (multipotent stromal cells) atau sel punca mesenkimal (mesenchymal stem cells/MSC) yang berada di lokasi pulp gigi, jaringan adiposa, darah menstruasi, otot skeletal, dan sum-sum tulang (Gambar 1).

Sel punca dari jaringan adiposa (Adipose stem cells/ASC) bisa didapatkan melalui teknik sedot lemak atau lipoaspirate/liposuction pada bagian perutnya (Gambar 2) dengan mengambil bagian fraksi vaskuler stromal (stromal vascular fraction).

Aplikasi klinis ASC

Dalam kondisi tertentu, ASC berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel dari jenis endodermal, mesoderm, dan ektoderm. Kemampuan ASC dalam berdiferensiasi mampu menekan respon imun host yang membuat ASC sebagai pilihan sel induk autologus dan alogenik yang sangat baik untuk berbagai macam terapi klinis.

Berbagai aplikasi klinis ASC tergambar dengan lengkap pada Gambar 5.

ASC baru-baru ini telah ditemukan mampu berdiferensiesi hingga mencakup sel-sel endodermal dan ectodermal, termasuk sel-sel ginjal tubular epitel, sel-sel epitel pigmen retina, hepatosit dan sel-sel islet. Kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel mengungkapkan aplikasi klinis potensial baru dari ASC.

Diferensiasi menjadi sel isletlike telah ditemukan melalui kondisi kultur tertentu, atau melalui transduksi untuk ekspresi Pdx1 yang berguna bagi terapi Diabetes.

Transduksi ASC untuk ekspresi faktor pemrograman, seperti Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc, Lin28 dan Nanog, memungkinkan generasi sel iPS dari ASC; ini dapat menyebabkan aplikasi klinis tambahan. Namun, ASC membawa risiko diferensiasi yang menyimpang, sehingga bisa membentuk kalsifikasi jaringan lunak, atau pembentukan kista.

Ekspresi eksogen gen lainnya, seperti VEGF, BDNF, BMP2 atau Haat, juga dapat meningkatkan potensi terapi ASC. Selain itu, ASC dimungkinkan direkayasa untuk mengekspresikan gen anti-kanker, seperti mengkonversi enzim prodrug, virus oncolytic, ligan apoptosis dan efektor anti-angiogenik.

Selain multipotensi dan kemudahan manipulasi genetik mereka, ASC mensekresikan banyak faktor yang dapat memberi efek menguntungkan atau merugikan. ASC telah dilaporkan untuk merangsang tumorigenesis, setidaknya sebagian melalui sekresi SDF-1, CCL5, TGFb, dan mungkin, BMP. Sebaliknya, sekresi BDNF terlibat dalam perbaikan saraf ASC-dimediasi; HGF dan VEGF mengerahkan efek pro-angiogenik; dan LIF, KYN dan PGE2 memediasi imunosupresi oleh ASC, meskipun beberapa studi menunjukkan bahwa kontak sel-sel diperlukan untuk ASC untuk menekan limfosit atau aktivasi sel mononuklear darah perifer.

Neovaskularisasi juga mungkin mendasari efek tumorigenic ASC. Dalam setiap kasus, ASC-dimediasi imunosupresi, neovaskularisasi dan, pada tingkat lebih rendah, perbaikan saraf, yang sangat terlibat dalam banyak aplikasi klinis ASC.

Kesimpulan

Dengan demikian ASC dibalik sisi negatifnya, tetapi berpotensi memiliki banyak manfaat klinis seperti terapi penyakit inflamasi, diabetes, cedera hati, cedera ginjal, cedera iskemik, perbaikan organ jantung, disfungsi ereksi, retinopati, dan toleransi transplantasi.

Sumber :

1. Goldenberg, R.C.S., D.B. Mello, and K.D. Asensi, 2 – Mesenchymal Stem/Stromal Cells From Adult Tissues A2 – Bolontrade, Marcela F, in Mesenchymal Stromal Cells as Tumor Stromal Modulators, M.G. García, Editor. 2017, Academic Press: Boston. p. 39-63.
2. Choi S.K., Park J.K., Kim J.H., Lee K.M., Kim E., Jeong K.S., Jeon W.B., Integrin-binding elastin-like polypeptide as an in situ gelling delivery matrix enhances the therapeutic efficacy of adipose stem cells in healing full-thickness cutaneous wounds. J. Control. Release, 237, 89–100 (2016).
3. Cawthorn W.P., Scheller E.L., MacDougald O.A., Adipose tissue stem cells: The great WAT hope. Trends Endocrinol. Metab., 23, 270–277 (2012).
4. Liposuction. https://en.wikipedia.org/wiki/Liposuction (diakses 8 Januari 2016).