MAKALAH STEM CELL PDF

Preview

Summary

MAKALAH STEM CELL Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Bioteknologi Dosen pengampu : Nia Yuniarsih., M.Far., Apt Oleh : 1. Rodiah Empon (16416248201049) FM16 B 2. Rosmayanti (16416248201067) FM16 C 3. Cintia Desy Ramadani (16416248201065) FM16 B 4. Irma Rahmawati (19416248201125) PROGRAM STUDI F...

Description

MAKALAH STEM CELL Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Bioteknologi

Dosen pengampu : Nia Yuniarsih., M.Far., Apt

Oleh : 1.

Rodiah Empon

(16416248201049) FM16 B

2.

Rosmayanti

(16416248201067) FM16 C

3.

Cintia Desy Ramadani

(16416248201065) FM16 B

4.

Irma Rahmawati

(19416248201125)

PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS BUANA PERJUANGAN KARAWANG 2019

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum, Wr Wb Puji dan syukur kami ucapkan kepada Allah SWT , karena berkat rahmat dan karuniaNya kami dapat menyelesaikan makalah ini. Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Bioteknologi serta diharapkan dapat menambah wawasan bagi pembaca. Makalah ini berjudul “ Stem Cell” dimana teknologi stem cell ini sekarang sedang menjadi trend yang dianggap bias membantu pengobatan dalam bidang medis. Penulisan dalam makalah ini mungkin masih banyak kesalahan, untuk itu kritik dan saran sangat kami harapkan agar penulisan makalah selanjutnya bisa lebih baik lagi. Demikian makalah ini kami buat, apabila ada kesalahan penulisan kami mohon maaf dan kami ucapkan terimakasih. Wssalamualaikum, Wr Wb Karawang, 17 Oktober 2019

Penulis

DAFTAR ISI COVER ........................................................................................................... KATA PENGANTAR ..................................................................................... DAFTAR ISI ................................................................................................... BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1.1. Latar Belakang .............................................................................. 1.2. Rumusan Masalah ........................................................................ 1.3. Tujuan Penulisan .......................................................................... BAB II PEMBAHASAN ................................................................................ 2.1 Pengertian Stem Cell ..................................................................... 2.2 Jenis-jenis Stem Cell ..................................................................... 2.3 Mekanisme Kerja Stem Cell ......................................................... 2.4 Cara Memperoleh Stem Cell ......................................................... 2.5 Manfaat atau Penggunaan Stem Cell ............................................ 2.5.1 Pemanfaatan Stem Cell Dalam Riset ............................ 2.5.2 Penggunaan Stem Cell Dalam Pengobatan Penyakit .... 2.6 Kelebihan Dan Keurangan Teknologi Stem Cell .......................... BAB III PENUTUP ........................................................................................ 4.1 Kesimpulan .................................................................................. 4.2 Saran ............................................................................................. DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bioteknologi sudah dimulai ribuan tahun yang lalu, sebelum tahun 1985 orang-orang telah menggunakan ragi untuk membuat roti dan anggur melalui proses fermentasi. Setelah tahun 1985 orang telah melakukan pengembangan industri fermentasi yaitu pembuatan etanol, butanol, asam cuka, asam laktat, dan asam organik lainnya serta pengolahan air limbah dengan menggunakan mikroorganisme. Pada tahun 1985 Roux ahli Biologi berhasil melakukan kultur jaringan sel (cell tissue culture). Berdasarkan percobaan Roux ini, para ahli mulai memanipulasi sel tumbuhan secara in vitro. Produk-produk bioteknologi tersebut selalu menimbulkan keterkejutan, keheranan dan akhirnya memunculkan kekaguman kepada kita, karena tidak pernah membayangkan sebelumnya produk-produk tersebut dapat dibuat oleh manusia. Di bidang Pertanian, bioteknologi mampu menciptakan jenis tanaman yang mempunyai sifat unggul (produksi tinggi, tahan hama dan penyakit), lebih sensasional lagi bahwa tanaman tersebut dapat menghasilkan pupuk sendiri. Di bidang peternakan dan perikanan, teknologi transgenik merupakan salah satu alternatif upaya peningkatan produksi untuk memenuhi kebutuhan protein hewani masyarakat. Di bidang kesehatan dan pengobatan, bioteknologi telah mampu menyelesaikan masalah infertilitas. Kiranya sudah tidak dapat terbendung lagi derasnya arus bioteknologi memasuki milenium ke tiga, yang semakin hari keberadaanya semakin kokoh. Menurut beberapa informasi, sangat banyak manfaat bioteknologi ini bagi kehidupan manusia dalam meningkatkan kesejahteraan dan perbaikan hidupnya, antara lain untuk memerangi kelaparan, mengatasi kelangkaan sumber daya energi, mengurangi pencemaran lingkungan dan masih banyak lagi. Teknologi ini merupakan kemajuan yang akan menjadi terobosan baru dalam pengobatan, misalnya apabila sel saraf putus maka dengan stem cell kondisi itu dapat diperbaiki. Juga apabila seseorang menderita luka bakar yang sangat parah dapat sembuh cepat dengan memanfaatkan teknologi ini. Selain itu juga dalam penelitian yang berbeda sel punca manusia telah terbukti dapat mengatasi kebutaan pada tikus.

Sebenarnya apa itu stem cell? Makalah ini disusun untuk mengetahui lebih dalam bioteknologi khususnya teknologi yang disebut “stem cell”.

1.2 Rumusan Masalah 1.

Apa itu stem cell ?

2.

Apa jenis-jenis stem cell ?

3.

Bagimana mekanisme kerja stem cell ?

4.

Bagaimana cara memperoleh stem cell ?

5.

Apa manfaat atau penggunaan stem cell ?

6.

Apa kelebihan dan keurangan teknologi stem cell ?

1.3 Tujuan Penulisan 1.

Mengetahui itu stem cell

2.

Mengetahui jenis-jenis stem cell

3.

Mengetahui bagimana mekanisme kerja stem cell

4.

Mengetahui bagaimana cara memperoleh stem cell

5.

Mengetahui manfaat atau penggunaan stem cell

6.

Mengetahui kelebihan dan keurangan teknologi stem cell

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Stem Cell Stem cell diperkenalkan sebagai sel-sel “undifferentiated” karena belum dapat berkembang dan membentuk jaringan atau organ yang lebih spesifik. Sel punca, sel induk, sel batang (bahasa Inggris: stem cell) merupakan sel yang belum berdiferensiasi dan mempunyai potensi yang sangat tinggi untuk berkembang menjadi banyak jenis sel yang berbeda di dalam tubuh. Proses perubahan stem cell menjadi tipe sel yang spesifik dikenal sebagai “differentation”. Selain berfungsi untuk membentuk jaringan atau organ yang lebih spesifik, stem cell juga berfungsi sebagai sistem perbaikan untuk mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak demi kelangsungan hidup organisme. Saat stem cell terbelah, sel yang baru mempunyai potensi untuk tetap menjadi stem cell atau menjadi sel dari jenis lain dengan fungsi yang lebih khusus, misalnya sel otot, sel darah merah atau sel otak. Jadi stem cell merupakan sel induk yang terdapat pada benda-benda hidup seperti manusia, hewan dan tumbuhan.Stemcell atau sel induk adalah bagian dasar dari semua organ tubuh yang berfungsi untuk memicu regenerasi jaringan organ tubuh kita. Sel Punca mempunyai 2 sifat yang khas yaitu: 1.

Differentiate yaitu kemampuan untuk berdifferensiasi menjadi sel lain. Sel Punca mampu berkembang menjadi berbagai jenis sel yang khas (spesifik) misalnya sel saraf, sel otot jantung, sel otot rangka, sel pankreas dan lain-lain

2.

Self regenerate/self renew yaitu kemampuan untuk memperbaharui atau meregenerasi dirinya sendiri. Stem cells mampu membuat salinan sel yang persis sama dengan dirinya melalui pembelahan sel. Tidak seperti “stem cell biasa”, stem cell embrionik adalah stem cell yang membangun

organ-organ tubuh kita. Dalam contoh yang sederhana, stem cell embrionik bertanggung jawab dalam pembentukan mata, namun “stem cell mata biasa” hanya bertanggung jawab pada daur ulang sel-sel mata selanjutnya. Singkatnya stem cell embrionik adalah pembentuk sebenarnya dari berbagai organ tubuh. Dari fakta ini kita dapat mulai memahami pentingnya stem cell embrionik.

Para ilmuwan selama ini memfokuskan penelitian mereka dalam memanfaatkan stem cell embrionik untuk memperbaiki kerusakan pada organ-organ tubuh manusia. Contohnya adalah jika ginjal manusia mengalami kerusakan, maka para ilmuwan dapat memprogram stem cell embrionik sehingga dapat membentuk jaringan ginjal baru yang akan menggantikan jaringan ginjal yang rusak.

Gambar 2.1 Kemungkinan sel-sel yang akan dibentuk stem cell Karena secara alami stem cell memiliki tugas untuk menggantikan sel yang tua atau sakit, para ilmuwan menggagaskan berbagai ide untuk menggunakan stem cell sebagai terapi untuk pasien dengan berbagai macam kondisi medis. Gagasan yang dimakud adalah dengan memberi pasien stem cell atau sel terdiferensiasi yang terbuat dari stem cell, kita dapat menggunakan kemampuan alami sel untuk menyembuhkan pasien hingga sehat kembali. Sebagai contoh, apabila pasien memiliki serangan jantung, dengan memberi pasien sebuah transplantasi stem cell sebagai terapi, tujuan kita adalah untuk membuat stem cell yang ditransplantasi memperbaiki kerusakan di jantung. Populasi alami stem cell yang kita miliki hanya mempunyai kapasitas yang terbatas untuk memperbaiki kerusakan di tubuh kita. Kembali ke contoh mengenai jantung, stem cell yang dimiliki jantung sendiri tidak mampu untuk melaksanakan tugas memperbaiki kerusakan dari serangan jantung, tetapi transplantasi dari jutaan stem cell jauh lebih kuat. Sehingga, dengan memberikan pasien transplantasi stem cell, kita meningkatkan

kemampuan tubuh untuk penyembuhan melebihi kapasitas dari stem cell yang terdapat secara alami yang jumlahnya terbatas. Masih ada beberapa tantangan yang perlu diperhatikan sebelum strategi terapi stem cell menjadi umum, termasuk masalah keamanan, karena stem cell dapat menyebabkan tumor, dan rejeksi imun. Meski begitu, stem cell kemungkinan besar akan mengubah dunia kedokteran dan mungkin dalam satu atau dua dekade, sebagian besar dari kita akan kenal seseorang, bahkan mungkin diri kita sendiri, yang memiliki transplantasi stem cell. Stem cell memberikan janji untuk menyembuhkan penyakit-penyakit utama yang dihadapi orang-orang, seperti kanker, penyakit jantung, penyakit Parkinson, sklerosis multipel, stroke, penyakit Huntington, cedera tulang belakang, dan banyak lagi. Saat ini, ada beberapa transplantasi stem cell yang telah teruji oleh ilmuwan yang aman dan juga efektif. Contoh terbaik adalah transplantasi sumsum tulang. Namun, banyak pengobatan stem cell yang belum teruji diiklankan dan ditawarkan di seluruh dunia. Sering kali pengobatan tersebut mendapatkan banyak perhatian di media ketika selebriti seperti bintang olah raga menjalani pengobatan ini. Umumnya, para ilmuwan dan dokter di bidang stem cell memperingatkan pasien untuk menjauhi pengobatan tersebut karena belum jelas apakah pengobatan tersebut benar-benar berfungsi dan aman. Para pasien telah meninggal dari pengobatan tersebut. Dimana sebenarnya sangat masuk akal untuk mempertimbangkan semua pilihan saat menghadapi penyakit atau kondisi yang

tidak

dapat

disembuhkan,

kami

menyarankan

anda

untuk

hanyan

mempertimbangkan pengobatan tersebut sebagai harapan terakhir dan setelah berdiskusi dengan dokter pribadi anda. Pembahasan stem cells untukotak, termasuk di Indonesia terus di lakukan. Salah satunyamelalui forum Dr. BoenjaminSetiawan Distinguished Lecture Series 2014 yang digelar PT Kalbe FarmaTbk (Kalbe).Namun di Indonesia sendiri masih terbatas pada skala penelitian. Saat ini, hanya 11 rumah sakit di Indonesia yang menjadi pusat pengembangan pelayanan medis penelitian dan pendidikan bank jaringan dan sel punca. minat terhadap terapi stem cell di Indonesia cukup tinggi meskipun harus merogoh kocek yang tak sedikit yakni mencapai ratusan juta rupiah. Berdasarkan penelitian selama ini, stem cells aman bagi tubuh. Bahkan, efek samping stem cells justru bisa berbuah manis

untuk masalah penuaan atau memberikan efekantiaging. Risiko stem cells juga semakin kecil jika menggunakan sel dalam tubuh manusia itu sendiri. Sebab, tidak ada penolakan oleh tubuh terhadap sel baru tersebut. Berbeda untuk sel dari orang lain yang bisa berkembang menjadi kanker. Untuk itu para dokter akan sangat berhati-hati dan memastikan sel tidak akan ditolak oleh tubuh. 2.2 Jenis-jenis Stem Cell Stem Cell dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dua golongan berbeda yaitu : 1. Jenis Stem Cell berdasarkan kemampuan berdiferensiasi a. Totipoten

: Merupakan sel yang berpotensi untuk berdiferensiasi menjadi

berbagai jenis sel, contoh : zigot. b. Pluripoten : Merupakan sel yang dapat berdiferensiasi menjadi 3 lapisan ektoderm, mesoderm, dan endoderm namun tidak membentuk suatu organisme baru, contoh : Stem Cell embrionik c. Multipoten : Merupakan sel yang dapat berdiferensiasi menjadi sel dewasa, contoh : Stem Cell hematopoetik d. Unipoten :Merupakan sel yang hanya dapat menghasilkan satu jenis sel tertentu. Stem Cell jenis ini dapat meregenarasi diri sendiri. 2. Jenis Stem Cell berdasarkan sumber asal sel a. Stem Cell embrionik : Merupakan Stem Cell yang didapatkan saat perkembangan individu masih berada dalam tahap embrio dan memiliki sifat pluripoten. b. Stem Cell dewasa : Merupakan sekelompok sel yang belum terdiferensiasi, terkadang dalam keadaan tidak aktif pada jaringan yang memiliki sifat spesifik. Stem Cell ini bersifat plastis artinya ia dapat berdiferensiasi menjadi sel jaringan lain, disamping menjadi sel sesuai jaringan aslinya. 2.3 Mekanisme Kerja Stem Cell 1.

Mencari sel-sel punca terbaik pada tubuh manusia

2.

Sel-sel punca ini dapat ditemukan dilapisan lemak dalam tubuh

3.

Menggunakan jarum suntik yang steril dan khusus

4.

Kemudian dokter mengambil sample pencampuran antara jaringan lemak dan sekelompok sel punca yang sehat

5.

Teknisi laboratorium kemudian memisahkan sel punca dengan sel lemak dengan metode pemisahan sentrifugal

6.

Kemudian sel punca ditempatkan pada cawan petri yang diberikan makanan untuk pertumbuhan

7.

Seiring pertumbuhannya,sel-sel ini bertambah banyak dengan cepat

8.

Mengisi celah dan lubang yang ada sama seperti cara tubuh menyembuhkan luka

9.

Pada fase ini sel punca menghasilkan senyawa kimia yang disebut faktor pertumbuhan

10. Faktor pertumbuhan adalah bahasa sel inilah cara ribuan sel berkomunikasi, memungkinkan masing-masing untuk melakukan sebuah fungsi vital 11. Memperbaiki dan memperbahrui jaringan tubuh

Gambar 2.2 Mekanisme kerja stem cell 2.4 Cara Memperoleh Stem Cell Stem Cell dapat diperoleh dengan menggunakan teknik transplantasi. Ada tiga macam teknik transplantasi berdasarkan sumbernya, yaitu :

1. Transplantasi dari Sumsum Tulang Belakang Transplantasi sumsum tulang digunakan sebagai pengobatan leukimia dan anemia aplastik. Pengobatan dengan cara ini memiliki tingkat keberhasilan yang terus meningkat dan sudah dilakukan sejak puluhan tahun lalu. Sumsum tulang kaya akan Stem Cell hematopoetik. Prosedur memperolehnya yaitu sumsum tulang diambil dari tulang panggul pendonor. Kemudian sumsum tersebut disuntikkan pada pembuluh vena pasien. Bila prosesnya lancar, maka sumsum tulang tersebut akan menyatu di dalam tulang pasien hingga seluruhnya tergantikan oleh sumsum tulang yang baru. Transplantasi ini memiliki resiko kontaminasi virus yang lebih tinggi dikarenakan sel darah putih pada pasien harus dihancurkan dulu sebelum sumsum tulang dimasukkan dalam tubuh. 2. Transplantasi Stem Cell Darah Tepi Stem Cell pada peredaran darah tepi memang tidak sebanyak pada sumsum tulang, sehingga agar jumlahnya dapat mencukupi maka pendonor diberi penstimulasi agar Stem Cell hematopoetik dapat bergerak dari sumsum ke peredaran darah. Keuntungan transplantasi ini lebih mudah dan tidak menyakitkan serta lebih mudah tumbuh. Namun kelemahannya, Stem Cell darah tepi ini tidak setangguh sumsum tulang, maka transplantasi ini tetap dicampur dengan sumsum tulang. 3. Transplantasi Stem Cell Tali Pusat Tali pusat atau plasenta atau ari-ari ternyata memiliki Stem Cell yang sama seperti pada sumsum tulang bahkan Stem Cell darah tali pusat memiliki keunggulan dibanding pada sumsum tulang dan darah tepi pada pasien tertentu. Transplantasi Stem Cell tali pusat ini telah mengubah bahan sisa proses pertumbuhan janin menjadi sumber penyembuh yang sangat ampuh. Penggunaan Stem Cell ini telah menyelamatkan banyak jiwa yang mengidap penyakit leukimia dan penyakit kekebalan tubuh lainnya.

2.5 Manfaat atau Penggunaan Stem Cell Dalam satu dekade terakhir, pengobatan dengan Stem Cell menjadi lebih populer. Keberhasilan dalam menangani penyakit saraf seperti parkinson dan huntington telah membuktikan keberhasilan pengobatan berbasis Stem Cell ini. Selain pengobatan untuk penyakit saraf, pengobatan ini mulai digunakan untuk mengobati kerusakan organ tubuh, penyakit jantung, kanker, diabetes, bahkan HIV/AIDS. Meski pengobatan berbasis Stem Cell ini sangat menjanjikan, namun terdapat kendala-kendala misalnya kesulitan dalam kultur Stem Cell embrionik, resiko penolakan sel oleh tubuh pasien serta biaya yang sangat mahal. Pengobatan ini akan terus berkembang dan kendala-kendala tersebut akan semakin bisa diatasi, dengan demikian maka pengobatan berbasis Stem Cell ini akan menjadi harapan besar bagi manusia. Stem Cell sangatlah spesial karena sel ini dapat berubah bentuk menjadi sel apa saja, apakah sel jantung, sel hati, sel kulit dan sebagainya. Penemuan bagaimana aktifitas Stem Cell ini sangat mengejutkan dunia kedoteran dan menarik minat yang cukup tinggi untuk meneliti lebih lanjut mengenai kinerja Stem Cell khususnya di dunia medis dan kecantikan, apakah untuk teraphy penyembuhan penyakit dan untuk teraphy kecantikan kulit. Karena manfaat Stem Cell ini dapat memperbaharui sel-sel organ yang mati dan meregenerasi dirinya sendiri dengan mengganti sel-sel yang mati tadi menjadi sel-sel yang baru. Seiring bertambahnya usia, polusi, pola makan yang salah dan pola hidup yang tidak sehat serta efek samping dari obat-obatan kimiawi, maka kemampuan stemcell dari organ tubuh kita untuk melakukan regenerasi akan menurun. Hal ini mengakibatkan jumlah sel yang diregenerasi semakin berkurang sehingga menimbulkan kerusakan jaringan dan melemahkan fungsi organ - organ tubuh kita, melemahkan daya tahan tubuh, penuaan dini dan rentan terhadap penyakit.Oleh sebab itu peneliti dalam dunia kesehatan berusaha untuk menemukan cara yang efektif yang dapat memicu agar sel induk bisa bekerja lebih aktif sehingga dapat menggantikan kerusakan sel tubuh yang terjadi setiap hari.Stemcell sudah menjadi pembicaraan dan rebutan berbagai negara di bidang kesehatan dan kecantikan, karena dapat menambah harapan hidup manusia.

Stemcell yang selama ini beredar ada yang berasal dari plasenta dan tali pusat bayi (pada zaman sekarang, bagi golongan yang berada, stemcell bayi mereka yang baru lahir akan disimpan di STEM CELL BANK. Stemcell itu boleh digunakan kembali untuk pengobatan jika anak tersebut maupun adik nya mengidapi penyakit kronik. Tetapi biaya penyimpanan sangat mahal mencapai 60 - 320 juta), plasenta hewan, bahkan ada yang di-kultur dari jaringan lemak orang dewasa.Bagi sebagaian besar orang, hal ini kurang begitu nyaman untuk dikonsumsi karena menyangkut keyakinan orang tersebut. Oleh karena itu, Dr. Fred Zulli bersama tim yang tergabung dalam Mibelle Biochemistry telah menemukan stemcell tumbuhan yang langka dan berkhasiat serta mengembangkannya dengan teknologi Nano sehingga menghasilkan bahan aktif yang sangat luar biasa. Banyak harapan ya...