Isolasi, Kultur dan Karakterisasi Sel Punca Mesenkimal Gusi pada Kelinci Selandia Baru

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Sumber: Alodokter

Terapi berbasis sel menggunakan sel punca mesenkimal (MSCs) telah mendapat banyak perhatian. Terapi MSC menjadi harapan baru untuk meningkatkan regenerasi jaringan yang cacat, dan penggantian sel yang hilang. Studi tentang kedokteran gigi regeneratif menggunakan MSCs telah mendapatkan momentumnya. MSCs memiliki proliferasi dan diferensiasi multipotensial yang baik dan mengeluarkan berbagai faktor pertumbuhan yang membantu regenerasi jaringan dan cocok untuk penyembuhan luka. MSCs telah berhasil diekstraksi dari berbagai jaringan, seperti tali pusat, folikel rambut, dan jaringan adiposa, termasuk jaringan orofasial.

MSC dapat berasal dari jaringan orofasial, termasuk pulpa gigi permanen atau sulung, ligamentum periodontal, dan gingiva. Salah satu sumber MSC yang potensial dan unggul dari rongga mulut adalah di gingiva. Gingiva dikenal sebagai permata tersembunyi dan sumber MSC yang berharga. Sel punca mesenkim gusi (GDMSCs) dipilih karena homogen, nonteratogenik, mudah diisolasi, dan stabil dalam fenotipe. GDMSCs adalah sel punca yang dapat diisolasi dari lamina propria gingiva, margin gingiva bebas, tanpa riwayat penyakit periodontal dengan menggunakan teknik aseptik untuk menghindari infeksi dan kontaminasi inflamasi.

GDMSCs memiliki banyak kegunaan yang menguntungkan dibandingkan MSCs yang berasal dari sumber lain karena terjadi dalam jumlah besar dan mudah dikumpulkan dengan teknik isolasi sel invasif minimal. GDMSCs menyatakan penanda diferensiasi (CD) cluster MSC positif, yaitu, CD73, CD90, CD105, CD44, CD146, CD166, CD271, STRO-1, dan vimentin. GDMSCs dapat berdiferensiasi dalam sel osteogenik, adipogenik, dan kondrogenik. Diferensiasi osteogenik dibuktikan dengan pembentukan endapan kalsifikasi dengan pewarnaan alizarin merah atau melalui transmisi elektron mikroskopis yang menunjukkan sifat seluler osteoblas.

GDMSC memiliki sifat proliferasi yang lebih baik daripada sel induk sumsum tulang dan sel induk pulpa gigi dan secara morfologis stabil dan nonteratogenik, meskipun dapat berasal dari jaringan sehat, hiperplastik, atau jaringan inflamasi. Sifat nonteratogenik ini disebabkan oleh ekspresi ligan penginduksi apoptosis terkait faktor nekrosis tumor oleh GDMSCs, yang berperan dalam apoptosis dan nekrosis sel kanker. Dalam penelitian ini, kami ingin mendeskripsikan isolasi, kultur, dan karakterisasi GDMSC yang diisolasi dari gingiva kelinci Selandia Baru (Oryctolagus cuniculus). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memastikan bahwa GDMSC yang diisolasi dari kelinci ini (O. cuniculus) adalah MSC dengan memeriksa ekspresi penanda permukaan CD44, CD73, CD90, CD105, dan CD200 sebagai penanda permukaan sel spesifik MSC. CD34 dan CD45 sebagai penanda permukaan sel induk hematopoietik (HSC) diperiksa dengan aliran sitometri dan imunohistokimia dengan imunofluoresensi, dan diferensiasi osteogenik dari GDMSC yang diisolasi diperiksa menggunakan pewarnaan merah alizarin.

Pada penelitian ini dilakukan isolasi GDMSCs dari kelinci jantan dewasa muda (O. cuniculus) dan dilanjutkan dengan kultur hingga pasase keempat. Morfologi GDMSC pada bagian keempat menunjukkan formasi seperti gelendong dan sel mirip fibroblas yang menempel pada dasar lempeng kultur. Metode imunohistokimia diuji dengan pewarnaan imunofluoresensi berlabel FITC berwarna hijau dan diamati menggunakan mikroskop fluoresensi terbalik perbesaran x100. Konfirmasi bahwa GDMSC yang kultur adalah MSC dilakukan dengan mengamati ekspresi positif dari CD44, CD73, CD90, CD105, dan CD200. karakterisasi GDMSCs dengan penanda permukaan dari HSC juga dilakukan.

Dalam karakterisasi GDMSC, tidak ada penanda permukaan positif untuk HSC. CD34 dan CD45 negatif ekspresi ditemukan dalam budaya GDMSCs. Flowcytometry juga diperiksa untuk mengkarakterisasi GDMSCs sebagai MSC untuk konfirmasi tambahan. Hasil flowcytometry menunjukkan GDMSCs dinyatakan positif MSCs. Pada penelitian ini dilakukan isolasi GDMSCs dari kelinci jantan dewasa muda (O. cuniculus) dan dilanjutkan dengan kultur hingga pasase keempat. Morfologi GDMSC pada bagian keempat menunjukkan formasi seperti gelendong dan sel mirip fibroblas yang menempel pada dasar lempeng kultur. Metode imunohistokimia diuji dengan pewarnaan imunofluoresensi berlabel FITC dengan warna hijau dan diamati menggunakan mikroskop fluoresensi terbalik dengan perbesaran x100.

Konfirmasi bahwa GDMSC yang dibudidayakan adalah MSCs dilakukan dengan mengamati ekspresi positif dari CD44, CD73, CD90, CD105, dan CD200.  Selain karakterisasi GDMSC dengan penanda permukaan positif dari MSC, karakterisasi GDMSCs dengan penanda permukaan positif dari HSC juga dilakukan. Dalam karakterisasi GDMSCs, tidak ada penanda permukaan positif untuk HSC. Ekspresi negatif CD34 dan CD45 ditemukan dalam budaya GDMSC. Flowcytometry juga diperiksa untuk mengkarakterisasi GDMSC sebagai MSCs untuk konfirmasi tambahan.

Hasil flowcytometry menunjukkan bahwa GDMSCs menunjukkan CD105 positif tetapi tidak menunjukkan CD45 positif. GDMSCs juga mengekspresikan penanda permukaan MSC, yaitu ekspresi CD44, CD73, dan CD90 positif. Untuk mengetahui GDMSC mana dalam penelitian ini yang merupakan MSC yang sebenarnya, dilakukan pemeriksaan diferensiasi osteogenik. GDMSC dikultur dalam media osteogenik sampai hari ke-14 dan kemudian diperiksa endapan kalsifikasi menggunakan pewarnaan merah alizarin. Endapan mineral ditemukan dengan warna merah-ungu pada GDMSC, yang membuktikan bahwa mereka telah mengalami diferensiasi osteogenik.

Kesimpulan pada penelitian ini adalah GDMSC yang diisolasi dari gingiva kelinci (O. cuniculus) dikonfirmasi sebagai MSC yang mengekspresikan ekspresi CD44, CD73, CD90, CD105, dan CD200 positif tetapi tidak mengekspresikan CD34 dan CD45 secara in vitro.

Penulis: Alexander P. Nugraha

Penelitian lebih lanjut dapat dilihat pada link berikut ini:

https://www.thieme-connect.com/products/ejournals/abstract/10.1055/s-0040-1719213

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

Media komunikasi dan informasi seputar kampus Universitas Airlangga (Unair).

Leave Reply

Close Menu