Ilustrasi jantung 3D (foto: UPI)
Jakarta, Jurnas.com - Para peneliti di Universitas Tel Aviv telah berhasil mencetak 3D jantung pertama kalinya dengan menggunakan sel-sel pasien dan bahan biologis.
Para ilmuwan sebelumnya telah membangun hati sintetis dan jaringan rekayasa hayati menggunakan sel-sel pasien. Tetapi prestasi terbaru adalah pertama kalinya para ilmuwan menciptakan organ kompleks dengan bahan biologis.
"Ini adalah pertama kalinya siapa pun di mana saja telah berhasil merekayasa dan mencetak seluruh jantung yang penuh dengan sel, pembuluh darah, ventrikel dan bilik," kata ketua peneliti Tal Dvir, seorang ilmuwan material dan profesor biologi sel molekuler di TAU, dilansir UPI.
Keberhasilan pembuktian konsep bisa membuka jalan bagi transplantasi organ jenis baru. Untuk pasien dengan gagal jantung stadium akhir, transplantasi jantung adalah satu-satunya solusi. Namun ada kekurangan donor jantung.
“Jantung ini terbuat dari sel manusia dan bahan biologis khusus pasien. Dalam proses kami, bahan ini berfungsi sebagai bioinks, zat yang terbuat dari gula dan protein yang dapat digunakan untuk mencetak 3D model jaringan kompleks,” tutur Dvir.
"Hasil kami menunjukkan potensi pendekatan kami untuk rekayasa jaringan pribadi dan penggantian organ di masa depan," tambahnya.
Jantung yang dicetak tidak dapat digunakan dalam operasi transplantasi manusia. Meskipun benar-benar vaskularisasi, ukurannya terlalu kecil seukuran jantung kelinci.
"Tapi hati manusia yang lebih besar membutuhkan teknologi yang sama," ujar Dvir.
Para peneliti merinci terobosan mereka minggu ini di jurnal Advanced Science. Untuk membuat bioink yang digunakan untuk membangun jantung, para ilmuwan mengambil sel-sel lemak dari seorang pasien dan memprogramnya kembali menjadi sel-sel batang berpotensi majemuk sebelum membedakannya menjadi sel-sel jantung dan endotel, yang membentuk interior pembuluh darah.
Para ilmuwan mencampurkan sel-sel yang dibedakan untuk membentuk bioink, yang dilapisi perancah menggunakan printer 3D khusus untuk membentuk hati kecil.
"Biokompatibilitas bahan rekayasa sangat penting untuk menghilangkan risiko penolakan implan, yang membahayakan keberhasilan perawatan tersebut," kata Dvir.
"Idealnya, biomaterial harus memiliki sifat biokimia, mekanik, dan topografi yang sama dari jaringan pasien sendiri. Di sini, kita dapat melaporkan pendekatan sederhana untuk jaringan jantung 3D-cetak tebal, termaskularisasi dan perfusable yang sepenuhnya cocok dengan imunologi, seluler, biokimia dan sifat anatomi pasien. "
Meskipun sel-sel jantung saat ini berkontraksi, mereka tidak disinkronkan atau sepenuhnya berfungsi. Para ilmuwan perlu memprogram lebih baik jantung yang dicetak 3D dan berbagai komponen dan selnya untuk mengoordinasikan gerakan mereka, sehingga organ itu tidak hanya terlihat seperti jantung, tetapi juga bertindak seperti itu.
Begitu para peneliti mencetak hati yang berfungsi sebagaimana mestinya, mereka dapat mulai menguji teknologinya pada model hewan nyata.
KEYWORD :Jantung 3D Ilmuan Tel Aviv
