Jawa Pos Radar Madiun - Selama puluhan tahun, pengobatan Down syndrome lebih banyak berfokus pada penanganan gejala dan peningkatan kualitas hidup penderitanya.
Kini, secercah harapan baru muncul setelah tim ilmuwan dari Jepang berhasil mengembangkan teknik yang mampu menghilangkan kromosom ekstra
penyebab kelainan genetik tersebut pada sel manusia menggunakan teknologi penyuntingan gen CRISPR-Cas9.
Penelitian ini menjadi salah satu langkah penting dalam dunia kedokteran karena untuk pertama kalinya penyebab utama Down syndrome berhasil dikoreksi secara langsung di tingkat kromosom.
Meski masih berada pada tahap penelitian laboratorium, temuan tersebut membuka peluang bagi pengembangan terapi yang lebih mendasar di masa depan.
Penelitian Berhasil Menargetkan Penyebab Utama Down Syndrome
Down syndrome merupakan kelainan genetik yang terjadi akibat keberadaan tiga salinan kromosom 21 atau dikenal sebagai trisomi 21.
Kondisi ini memengaruhi perkembangan intelektual, fisik, hingga meningkatkan risiko berbagai gangguan kesehatan.
Baca Juga: Pink Spiders Pinjamkan Lee Da Hyeon ke Red Rocket: Mantan Musuh Megawati Hangestri Jajal Liga Jepang
Selama ini, belum ada terapi yang mampu menghilangkan kromosom tambahan tersebut.
Berbagai penanganan yang tersedia hanya ditujukan untuk membantu mengatasi gejala yang muncul.
Tim peneliti dari Mie University, Jepang, yang dipimpin Dr. Ryotaro Hashizume berhasil mengembangkan metode baru bernama allele-specific multiple chromosome cleavage.
Teknik ini memungkinkan sistem CRISPR-Cas9 mengenali secara spesifik kromosom 21 tambahan tanpa merusak dua kromosom normal yang tetap dibutuhkan tubuh.
Teknologi CRISPR Dirancang Lebih Presisi
Berbeda dengan pendekatan sebelumnya, metode baru ini memanfaatkan analisis genom untuk membedakan masing-masing salinan kromosom 21.
Setelah lokasi target berhasil diidentifikasi, peneliti merancang RNA pemandu (guide RNA/gRNA) agar CRISPR hanya memotong kromosom yang menjadi sasaran.
Penelitian juga menemukan bahwa semakin banyak titik pemotongan yang diterapkan pada kromosom target, semakin tinggi peluang kromosom ekstra tersebut dapat dihilangkan.
Baca Juga: Persinga Ngawi Comeback, Taklukkan Persibangga 2-1
Pada sistem dengan 13 titik pemotongan, tingkat eliminasi kromosom tambahan mencapai sekitar 13,1 persen pada sel punca pluripoten terinduksi (iPS).
Angka tersebut lebih tinggi dibandingkan metode konvensional yang hanya menghasilkan efisiensi sekitar 6 hingga 8,1 persen.
Selain itu, tingkat kelangsungan hidup sel yang menjalani prosedur ini mencapai 57 persen, jauh lebih baik dibandingkan metode sebelumnya yang hanya sekitar 12,7 persen.
Hambatan Perbaikan DNA Turut Meningkatkan Efektivitas
Untuk meningkatkan keberhasilan penghilangan kromosom, peneliti sementara menghambat mekanisme perbaikan DNA menggunakan small interfering RNA (siRNA).
Pendekatan tersebut mampu meningkatkan efisiensi eliminasi kromosom hingga 1,78 kali lipat dibandingkan tanpa perlakuan tambahan.
Fungsi Sel Menunjukkan Perbaikan
Setelah kromosom ekstra berhasil dihilangkan, para peneliti mengamati perubahan positif pada fungsi sel.
Analisis ekspresi gen memperlihatkan pola aktivitas gen pada sel yang telah dikoreksi menjadi lebih mendekati kondisi normal.
Peningkatan terutama terlihat pada gen yang berkaitan dengan perkembangan sistem saraf, metabolisme, dan berbagai fungsi biologis lainnya.
Baca Juga: Libur Sekolah, Permohonan E-KTP dan KIA di Kabupaten Madiun Melonjak
Selain perubahan pada tingkat gen, sel juga menunjukkan sejumlah perbaikan, antara lain:
- Pembelahan sel berlangsung lebih cepat.
- Produksi reactive oxygen species (ROS) menurun.
- Fungsi mitokondria menjadi lebih baik.
Temuan ini menunjukkan bahwa sejumlah karakteristik biologis akibat trisomi 21 berpotensi dipulihkan setelah kromosom tambahan berhasil dihilangkan.
Berhasil Diuji pada Berbagai Jenis Sel
Penelitian tidak hanya dilakukan pada sel punca. Tim juga menguji metode tersebut pada sel fibroblas yang berasal dari kulit penderita Down syndrome.
Hasilnya, kromosom ekstra berhasil dieliminasi pada sekitar 13,9 persen sel fibroblas.
Bahkan pada sel yang sudah tidak aktif membelah, teknik ini masih mampu menghilangkan kromosom tambahan meski dengan tingkat keberhasilan sekitar 3,2 persen.
Keberhasilan tersebut menunjukkan bahwa metode ini memiliki potensi diterapkan pada berbagai jenis jaringan tubuh.
Keamanan Masih Menjadi Perhatian
Meski hasil penelitian dinilai menjanjikan, para ilmuwan menegaskan bahwa teknologi ini masih memerlukan pengembangan lebih lanjut sebelum dapat digunakan sebagai terapi klinis.
Baca Juga: Mutasi Besar di Polres Madiun, Tiga Kasat dan Lima Kapolsek Berganti
Penggunaan CRISPR-Cas9 masih berpotensi memunculkan perubahan DNA yang tidak diinginkan (off-target effects), meskipun frekuensinya relatif rendah.
Pemeriksaan kromosom menggunakan metode G-banding tidak menemukan kelainan pada kromosom lain.
Namun, analisis molekuler tetap mendeteksi adanya sejumlah perubahan kecil sehingga penelitian lanjutan masih diperlukan untuk memastikan keamanannya.
Peluang Pengobatan di Masa Depan
Peneliti menyebut masih ada sejumlah tantangan yang harus diselesaikan, termasuk meningkatkan efisiensi eliminasi kromosom hingga mendekati 100 persen,
mengembangkan metode tanpa pemotongan DNA, serta menciptakan sistem penghantaran terapi yang dapat diterapkan langsung di dalam tubuh.
Selain berpotensi menjadi terapi bagi Down syndrome, pendekatan ini juga dinilai dapat membuka jalan bagi pengembangan pengobatan berbagai penyakit lain yang disebabkan oleh kelainan jumlah kromosom.
Meski masih memerlukan waktu sebelum dapat diterapkan secara luas pada pasien,
penelitian ini menjadi tonggak penting dalam pengembangan terapi gen presisi yang menargetkan akar penyebab penyakit genetik. (*)
*Herlinda Nur Fauziya, Universitas Negeri Surabaya
Editor : Tim Content Writer Radar Madiun