Diorama Lingkaran

Other Frame of Me

Kultur Sel

diposting oleh lutfi-fpk11 pada 06 July 2014
di Tugas Biologi Melokuler - 5 komentar

Kultur jaringan / Sel

Kultur jaringan (tissue culture) pertama digunakan pada awal abad 20 sebagai suatu metode untuk mempelajari perilaku sel hewan yang bebas dari pengaruh variasi sistemik yang dapat timbul saat hewan dalam keadaan homeostasis ataupun dalam pengaruh percobaan atau perlakuan (experiment)1. Tissue culture bukanlah teknik yang baru. Teknologi ini telah berkembang sejak satu abad yang lalu, melalui masa-masa pengembangan sederhana pada awalnya, diikuti fase perkembangan expansive pada pertengahan abad yang lalu, dan kini berada pada fase pengembangan khusus untuk memahami aspek mekanisme kontrol dan diferensiasi fungsi sel. Kendati teknologi tissue culture kini telah berkembang begitu pesat, seperti kultur sel-sel khusus, chromosome painting, dan DNA fingerprinting, teknologi dasar yang awal dikembangkan, seperti teknik kultur primer, pasase serial, karakterisasi, preservasi sel, dan yang lainnya, secara prinsip masih sama.  Pada saat istilah tissue culture diperkenalkan, teknik ini pertama kali dikembangkan dengan menggunakan fragmen jaringan yang tidak terurai, dan pertumbuhan sel atau jaringan terjadi dengan bermigrasinya sel fragmen jaringan disertai adanya mistosis diluar pertumbuhan. Kultur sel dari jaringan explant primer seperti inilah yang mendominasi perkembangan teknik tissue culture pada lebih dari lima puluh tahun perkembangannya, sehingga tidaklah mengherankan jika istilah tissue culture sudah begitu melekat untuk pengembangan teknologi ini. Walaupun demikian, fakta yang terjadi pada saat percepatan perkembangan teknologi ini berikutnya di era setelah tahun 1950 lebih didominasi oleh penggunaan kultur sel yang terurai dari jaringan2

Selanjutnya istilah tissue culture digunakan sebagai istilah umum yang juga meliputi kultur organ ataupun kultur sel. Terminologi kultur organ lebih lazim digunakan untuk suatu kultur jaringan tiga dimensi yang tidak terurai dengan sebagian atau seluruh gambaran histologinya yang secara in vivo masih utuh. Istilah kultur sel digunakan untuk berbagai kultur yang berasal dari sel-sel yang terdispersi yang diambil dari jaringan asalnya, dari kultur primer, atau dari cell line atau cell strain secara enzymatik, mekanik, atau disagregasi kimiawi. Terminologi kultur histotypic akan diterapkan untuk jenis kultur jaringan yang menggabungkan kembali sel-sel yang telah terdispersi sedemikian rupa untuk membentuk kultur jaringan menyerupai struktur tiga dimensi, seperti contohnya pada perfusi atau pertumbuhan berlebih pada kultur monolayer, reagregasi pada suspensi sel, atau infiltrasi dari matriks tiga dimensi seperti penggunaan gel kolagen. Istilah kultur organotypic digunakan pada kultur dengan prosedur seperti diatas namun mengkombinasikan sel dari berbagai jenis yang berbeda, contohnya adalah keratosit epidermal yang dikombinasikan dengan mereagregasikan dengan fibroblas dermal. 

Untuk mempelajari teknik dasar tissue cukture diperlukan pemahaman dasar tentang anatomi, histologi, fisiologi sel, dan prinsip dasar biokimia. Perkembangan ilmu biologi molekuler menyebabkan sulitnya melihat batas pemisah antara biologi molekuler dengan tissue culture. Saling bergantungnya perkembangan masing-masing teknologi ini, sukar untuk dinyatakan batas berhentinya teknologi tissue culture dan mulai berkembanganya teknologi biologi molekuler.  Perkembangan teknologi tissue culture kini banyak diarahkan untuk dapat memberikan simulasi proses biologis yang terjadi pada tubuh manusia, sehingga tidak hanya digunakan untuk mempelajari proses atau mekanisme yang terjadi pada sel, namun juga interaksi yang terjadi antar sel dengan lingkungan yang dapat diatur menyerupai berbagai keadaan fisiologis ataupun patologis. Hal ini akan semakin mengatasi kelemahan teknologi tissue culture yang dianggap sebagai teknologi experiment in vitro, kendati menggunakan sel atau jaringan hidup, dibanding dengan penggunaan hewan percobaan yang dinilai sebagai experiment in vivo. Wilkes dan kawan-kawan pada tahun 2007 mengembangkan suatu model bireaktor untuk mengaplikasikan keadaan tekanan subatmosfer pada kultur sel tiga dimensi.3 Model ini dikembangkan dengan tujuan memfasilitasi upaya mempelajari lebih baik mekanisme biologis proses penyembuhan luka dengan menggunakan teknik Vacuum-assisted Closure (VAC) Negative Pressure Wound Therapy (NPWT) yang telah secara luas berhasil digunakan. Pada bioreaktor ini digunakan analog jaringan tiga dimensi terdiri dari fibroblas yang mengandung bekuan fibrin yang dikultur pada cawan bertingkat. Cawan kultur ini mendapat perfusi medium yang diatur dengan kecepatan dan tingkat aliran serta tekanan sesuai keadaan jaringan terluka.

Sejalan dengan perkembangan teknologi ini maka perkembangan berbagai referensi yang berkaitan dengan teknologi tissue culture banyak menyajikan berbagai teknologi khusus sehingga perhatian terhadap prosedur dasar menjadi banyak terabaikan. Meski banyak berkembang referensi yang menyajikan teknologi baru, namun masih banyak referensi teknologi dasar yang dipertahankan. Misalnya Puck dan Marcus5 melakukan kloning sel dengan teknik dilusi dan mengukuhkan metodenya yang kini secara rutin masih digunakan di banyak laboratorium. Lovelock dan Bishop6 mendemonstrasikan keunggulan dimethyl sulfoxide (DMSO) untuk preservasi sel bekuan. Kedua teknologi ini belum tergantikan tanpa adanya modifikasi yang substansial.  Ilmu pengetahuan dan teknologi modern menjadi semakin bergantung pada teknologi canggih. Prosedur pewarnaan antibodi, ELISA, analisis probe molekuler, pemeriksaan sitotoksisitas, dan yang lainnya, kini sudah tersedia dalam bentuk kit, yang memungkinkan penilaian regulasi gena dan produk sel lebih cepat dan mudah kendati dengan biaya yang lebih mahal. Keuntungan dari berkembangnya berbagai kit ini adalah penghematan waktu dan meningkatkan produktivitas, meskipun demikian, bagi laboratorium dengan dana terbatas, hal ini akan mendatangkan masalah pembiayaan.  Pada aspek mekanisme, pemahaman mendasar dari pengorganisasian genome, pengaturan transkripsi gena, mekanisme intra dan ekstra sel dari kendali pertumbuhan, transduksi signal, dan dasar biologi dari spesifisitas interaksi sel, baik dalam bentuk signal yang termediasi maupun terdifusi, telah mencapai beberapa langkah kemajuan. 

Kesimpulan

Sejalan dengan perkembangan teknologi ini maka perkembangan berbagai referensi yang berkaitan dengan teknologi tissue culture banyak menyajikan berbagai teknologi khusus sehingga perhatian terhadap prosedur dasar menjadi banyak terabaikan. Meski banyak berkembang referensi yang menyajikan teknologi baru, namun masih banyak referensi teknologi dasar yang dipertahankan. Misalnya Puck dan Marcus5 melakukan kloning sel dengan teknik dilusi dan mengukuhkan metodenya yang kini secara rutin masih digunakan di banyak laboratorium. Lovelock dan Bishop6 mendemonstrasikan keunggulan dimethyl sulfoxide (DMSO) untuk preservasi sel bekuan. Kedua teknologi ini belum tergantikan tanpa adanya modifikasi yang substansial.  Ilmu pengetahuan dan teknologi modern menjadi semakin bergantung pada teknologi canggih. Prosedur pewarnaan antibodi, ELISA, analisis probe molekuler, pemeriksaan sitotoksisitas, dan yang lainnya, kini sudah tersedia dalam bentuk kit, yang memungkinkan penilaian regulasi gena dan produk sel lebih cepat dan mudah kendati dengan biaya yang lebih mahal. Keuntungan dari berkembangnya berbagai kit ini adalah penghematan waktu dan meningkatkan produktivitas, meskipun demikian, bagi laboratorium dengan dana terbatas, hal ini akan mendatangkan masalah pembiayaan.  Pada aspek mekanisme, pemahaman mendasar dari pengorganisasian genome, pengaturan transkripsi gena, mekanisme intra dan ekstra sel dari kendali pertumbuhan, transduksi signal, dan dasar biologi dari spesifisitas interaksi sel, baik dalam bentuk signal yang termediasi maupun terdifusi, telah mencapai beberapa langkah kemajuan. 

Kita kini memasuki tahap biologi sel dan molekuler dimana prospek manipulasi dari genom, dan pengaturan dari produk ekspresinya baik in vitro maupun dalam transplant menjadi hampir tanpa batas melalui teknologi in vitro, dan pertanyaan yang mengemuka adalah lebih pada aspek hukum dan etika ketimbang ilmiahnya. Dapatkah neuron seseorang ditransplantasi pada individu lain, khususnya setelah melalui manipulasi genetik? Apakah etis menggunakan bahan fetus manusia untuk penelitian in vitro? Apakah sel-sel hasil transformasi genetik dapat digunakan untuk transplantasi normal gena kepada individu dengan gangguan genetik? Banyak sekali perdebatan muncul mengenai berbagai hal tersebut yang masih memerlukan penjelasan lanjut melalui berbagai penelitian dan pengembangan tissue culture. Sangat jelas bahwa penelitian tentang aktivitas seluler pada tissue culture akan membawa berbagai manfaat, meski demikian perhatian juga perlu diberikan akan berbagai kelemahan dari teknologi ini untuk membangun perhatian yang lebih kuat guna pengembangannya di masa mendatang

 

SATU ABAD KULTUR SEL DAN JARINGAN: PERKEMBANGAN TEKNOLOGI DAN IMPLEMENTASINYA 

Dr. med. Tri Hanggono Achmad, dr Bagian Biokimia, Fakultas Kedokteran Universitas Padjadjaran

5 Komentar

1. Cincin Kawin Emas

pada : 01 September 2014

"Kulit itu bagian luar dari tubuh kita, maka hendaknya jagalah kulit kita sebaik baiknya"


2. S Pulsa Blora

pada : 27 January 2015

"Nice sharing, Kakak.."


3. fiforlif

pada : 07 April 2015

"Tulisannya Bagus.. Nice Article.. Www.herbaldietfiforlif.com"


4. aep

pada : 10 May 2015

"info yg menarik"


5. LAN

pada : 26 December 2016

"Trimakasih sudah mampir.. semoga bermanfaat//"


Tinggalkan Komentar

Nama :
E-mail :
Web : tanpa http://
Komentar :
Verification Code :