Studi Awal Kriopreservasi Sel Embrio Ikan

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi oleh Beritagar

Kriopreservasi merupakan salah satu teknologi penyimpanan sel melalui proses pembekuan sangat rendah dalam upaya penyediaan stok sel jangka panjang. Kriopreservasi atau penyimpanan beku bermanfaat dalam beberapa kebutuhan, antara lain: kemudahan transportasi yang memerlukan jangka waktu lama atau jarak jauh, termasuk efisiensi dalam transportasi karena dapat menekan biaya dan ketersediaan ruang. Selain itu, kriopreservasi dapat bermanfaat dalam penyediaan dan menjaga stok materi genetik dan atau sel serta plasma nutfah. Di bidang perikanan, kriopreservasi dapat bermanfaat dalam upaya konservasi plasma nutfah atau spesies ikan yang hampir atau terancam punah dan di bidang perikanan budidaya, kriopreservasi dapat dimanfaatkan dalam penyediaan stok sel untuk peningkatan produktivitas budidaya. 

Selain menggunakan suhu rendah dalam proses pembekuannnya, kriopreservasi juga memerlukan bahan pengawet yang disebut krioprotektan. Krioprotektan merupakan bahan dasar yang berfungsi untuk mencegah (proteksi) terhadap terjadinya kristal es dalam proses pembekuan yang dapat berakibat fatal bagi kematian sel yang ingin dibekukan atau disimpan.

Kriopreservasi sel telah lama dikembangkan, baik pada mamalia maupun spesies akuatik (ikan), bahkan manusia. Kriopreservasi yang telah banyak dilakukan dan dikembangkan adalah umumnya pada sperma dan sebagian pada sel telur. Pada spesies akuatik, seperti ikan, kriopreservasi sperma telah banyak diteliti dan dikembangkan hingga saat ini. Bahkan kriopreservasi sperma ikan telah menjadi industri tersendiri bernilai komersial, sebagaimana kriopreservasi pada sperma mamalia. Akan tetapi, kriopreservasi pada sel embrio ikan masih dalam tahap penelitian hingga saat ini dan belum berhasil dikomersialisasikan. Hal ini dikarenakan kendala yang dihadapi dalam kriopreservasi sel embrio lebih besar daripada kriopreservasi sperma bahkan sel telur. Sampai saat ini belum ditemukan standar yang tepat untuk kriopreservasi sel embrio ikan dengan keberhasilan tinggi. Oleh karena itu, penelitian ini sangat penting sebagai studi awal kriopreservasi sel embrio pada ikan.

Pada studi awal ini, sel embrio yang kami gunakan adalah berasal dari ikan lele. Selain mudah diperoleh dan tersedia sewaktu-waktu, sel telur ikan lele sangat banyak (melimpah) sehingga diharapkan mudah dijadikan objek bahan penelitian. Pada studi ini, sel embrio ikan lele yang digunakan dalam stadia gastrula. Studi inimerupakan kelanjutan studi sebelumnya pada sel embrio ikan lele yang dilakukan pada stadia embriogenesis. Studi ini menggunakan kriopreservasi suhu rendah (-4 dan -196ºC) dan kombinasi bahan krioprotektan yang umum digunakan untuk kriopreservasi sperma, baik ikan maupun mamalia, yaitu madu, dimethyl sulphoxide (DMSO), dan propylene glycol (PG).

Berdasarkan hasil studi awal inimenunjukkan bahwa kriopreservasi dalam suhu rendah bahkan sangat rendah mengakibatkan kerusakan dan kematian sel embrio ikan lele 100% (-196ºC) sejak awal, sedangkan penyimpanan pada -4ºC terjadi setelah penyimpanan 2 jam, termasuk keberhasilan penetasan (hatching rate). Hal ini menjadi evaluasi, mengapa kriopreservasi pada suhu sangat rendah (-196ºC) menyebabkan kerusakan dan kematian sel embrio ikan lele sejak awal meskipun telah menggunakan bahan krioprotektan, termasuk kombinasi bahan krioprotektan. Bahkan di beberapa literatur studi sebelumnya oleh peneliti lain pada spesies ikan yang berbeda juga menunjukkan hasil yang relatif sama.

Hasil dari studi awal ini mendorongdan memotivasi kami (para peneliti) untuk melanjutkan penelitian menggunakan metode atau perlakuan lain dalam kriopreservasi sel embrio ikan. Diharapkan hasil studi ini membuka peluang pengembangan kriopreservasi sel embrio ikan lebih baik dan tepat untuk mendapatkan hasil yang diharapkan di masa mendatang.

Penulis: Akhmad Taufiq Mukti

Referensi: Eka SH, Mukti AT, Satyantini WH, andMubarak AS. 2020. Preliminary study: the effect of cryopreservation on the gastrula-staged embryo of African catfish (Clarias gariepinus). IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science,441: 012124 https://doi.org/10.1088/1755-1315/441/1/012124.

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

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