Serangan jantung ataupun yang disebut infark miokard dapat mengakibatkan hilangnya fungsi dari jaringan otot jantung sehingga terbentuknya skar otot jantung yang akan berakhir pada gagal jantung dan kematian. Sampai saat ini terapi infark miokard masih terbatas pada obat-obatan maupun tindakan untuk mengembalikan aliran darah koroner dan mengurangi beban otot jantung. Namun, terapi tersebut tidak menggantikan otot jantung yang telah mati. Oleh karena itu diperlukan suatu strategi terapi yang inovatif untuk memperbaiki keadaan penderita.
Beberapa penelitian terbaru memberikan harapan terapi infark miokard dengan menggunakan sel punca (stem cells). Sel punca merupakan sel induk jaringan yang memiliki kemampuan memperbaharui diri dan berdiferensiasi menjadi berbagai macam sel. Namun, kondisi lingkungan mikro paska infark dapat mengakibatkan kematian sel. Sehingga, rendahnya ketahanan sel menjadi tantangan tersendiri terapi sel punca.
Sel punca yang digunakan pada studi ini adalah jenis adipocyte-derived mesenchymal stem cells (AMSCs), yaitu sel punca yang berasal dari lemak yang distimulasi dengan prakondisi hipoksia atau hypoxic preconditioning (HPC), yaitu suatu kondisi kekurangan oksigen sublethal (1%) yang dapat merangsang mekanisme endogen sel punca yang direspon dengan beberapa proses seluler seperti ekspresi protein yang dapat melindungi sel tersebut dari keadaan hipoksia lethal dan kondisi iskemik lainnya.
Salah satu protein yang terekspresi saat kondisi stres seluler seperti hipoksia atau iskemia adalah heat shock protein (HSP). Peningkatan HSP akan menghindarkan terjadinya kerusakan sel yang diakibatkan oleh proses stress dengan memenuhi berbagai fungsi yakni termasuk proteksi sel, mengurangi stress oksidatif, mencegah kematian sel, perbaikan protein yang mengalami denaturasi, serta translokasi protein oligomer dan berperan pada sinyal transduksi. Beberapa literatur menginduksi HSP terutama HSP 27, HSP 70 dan HSP 90 menunjukkan adanya kemampuan proteksi terhadap sel dari berbagai stress dan penyakit. Masing-masing HSP memiliki peran yang spesifik. HSP 27 berperan pada kondisi iskemia miokard dengan mengurangi stress oksidatif paska reperfusi. HSP 70 memiliki peran penting pada sitoproteksi dengan menjaga, memperbaiki sel paska stress seperti pada kondisi iskemia. Sedangkan HSP 90 bermanfaat dalam menghambat terjadinya kematian sel.
Penelitian ini membandingkan ekspresi HSP 27, HSP 70 dan HSP 90 antara kelompok AMSCs yang dilakukan stimulasi prakondisi hipoksiadan kelompok kontrol. Didapatkan bahwa setelah diberi perlakuan prakondisi hipoksiayaitu pemberian kadar oksigen 1%; terdapat peningkatan bermakna ekspresi HSP 27, HSP 70 maupun HSP 90 pada kelompok yang dilakukan stimulasi HPC. Hasil tersebut membuka wawasan kita mengenai potensi-potensi AMSCs yang masih perlu ditelusuri lebih lanjut khususnya dalam jalur signaling dan kemampuan daya tahan selyang diberikan HSP sebagai dasar untuk terapi berbasis kedokteran regeneratif.
Penulis: I Gde Rurus Suryawan
Detail tulisan ini dapat dilihat di:
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/441/1/012160/pdf
A F Ghaznawie, I G R Suryawan, A Andrianto, A Romdiyana. Hypoxic Preconditioning Effect on the Expression of Intracellular Heat Shock Protein (HSP) 27, HSP 70 and HSP 90 on Cultured Adipocyte-Derived Mesenchymal Stem Cells (AMSCs)
