Language
Country/Area
No result found
Keajaiban fusi sel heterotipe: Bagaimana sel yang berasal dari sumsum tulang menyatu dengan organ?
Fusi sel merupakan proses seluler penting di mana beberapa sel mononuklear bergabung untuk membentuk sel multinuklear yang disebut sinsitium. Fusi sel memainkan peran penting dalam diferensiasi mioblas, osteoblas, dan trofoblas, serta dalam perkembangan embrio dan morfogenesis. Proses ini diperlukan agar sel menjadi dewasa untuk mempertahankan fungsi tertentu saat tumbuh.
Pada tahun 1839, Theodor Schwann, dalam Studi Mikroskopisnya, memperluas teori bahwa semua organisme hidup tersusun dari sel, dengan mengamati bahwa pada beberapa sel dinding sel dan rongga menyatu. Pengamatan ini memberikan petunjuk awal untuk fusi sel.
Pada tahun 1960, ahli biologi sel pertama kali secara sengaja melakukan fusi sel, menggunakan virus Sendai untuk mendorong fusi membran luar sel tikus. Sel hibrida setelah fusi, yang disebut sel homokariotik, mengandung kromosom dari kedua mitra fusi. Seiring berjalannya waktu, para ahli biologi berhasil menggabungkan sel-sel dari spesies yang berbeda, yang memicu gelombang penelitian fusi sel pada tahun 1970-an, meskipun hal itu dianggap sebagai pengecualian yang dipaksakan terhadap integritas sel normal.
Jenis-jenis fusi sel
Fusi sel terutama dibagi menjadi fusi sel homotipe dan fusi sel heterotipe. Yang pertama mengacu pada fusi antara sel-sel dengan jenis yang sama, seperti fusi sel-sel tulang atau serat otot. Fusi dua inti sel membentuk sel homokariotik, sedangkan jika kedua inti sel tidak menyatu, sel heterokariotik dikariotik terbentuk. Fusi sel heterotipe terjadi antara jenis-jenis sel yang berbeda, seperti fusi sel-sel yang berasal dari sumsum tulang dengan organ-organ padat, yang juga dapat membentuk sel-sel homokariotik atau sel-sel heterokariotik dinukleus.
Metode untuk mencapai fusi sel
Ada empat metode utama fusi sel: fusi sel medan listrik, fusi sel polivinil alkohol, fusi sel yang diinduksi virus Sendai, dan teknologi plasma termal yang dikendalikan cahaya. Fusi sel medan listrik menggunakan arus bolak-balik frekuensi tinggi untuk membawa sel-sel ke dalam kontak, dan kemudian menerapkan tegangan pulsa untuk membuat membran sel permeabel, yang mendorong fusi sel. Meskipun fusi sel polivinil alkohol mudah dioperasikan, namun sangat beracun dan dapat menyebabkan fusi beberapa sel yang tidak terkendali. Fusi sel yang diinduksi virus Sendai dibagi menjadi empat tahap, yang terutama didasarkan pada aktivitas virus dan perubahan lingkungan intraseluler.
Teknologi plasma termal yang dikendalikan foto didasarkan pada laser inframerah dekat dan nanopartikel plasma, yang memungkinkan pemilihan sel yang fleksibel untuk difusikan dan dapat dilakukan dalam kondisi penyangga yang sewenang-wenang.
Potensi medis fusi sel
Dengan meningkatnya permintaan untuk donasi dan transplantasi organ, potensi penggunaan medis fusi sel secara bertahap mulai mendapat perhatian. Ahli biologi sedang mengeksplorasi kemungkinan manfaat pemulihan dari fusi sel, khususnya dalam situasi kerusakan jaringan atau setelah transplantasi sel. Namun, masih banyak tantangan yang harus dihadapi, termasuk kebutuhan untuk memilih sel yang tepat dan memastikan bahwa produk fusi berfungsi.
Fusi Sel pada Sel Tumbuhan
Pada tumbuhan, fusi sel terjadi lebih jarang daripada pada sel eukariotik, tetapi tetap terjadi dalam keadaan tertentu. Dinding sel sel tumbuhan memiliki struktur unik yang diubah terlebih dahulu untuk memfasilitasi proses fusi.
Peran fusi sel dalam perkembangan kankerFusi sel juga merupakan bidang penelitian penting dalam perkembangan kanker manusia. Ketika berbagai jenis sel yang berdiferensiasi menyatu, sel poliploid dapat terbentuk, yang dapat menjadi tidak stabil karena kombinasi gen yang berbeda dalam nukleus, yang mengarah pada perkembangan kanker. Penelitian tersebut menemukan bahwa fusi sel yang berasal dari sumsum tulang dengan sel tumor ganas dapat menghasilkan sel kanker dengan kemampuan migrasi yang lebih kuat.
Mikroorganisme dan fusi sel
Fusi sel juga terjadi pada mikroorganisme seperti jamur, amuba, dan bakteri, yang menunjukkan fusi selama siklus seksual atau proses lainnya. Hal ini menunjukkan universalitas dan pentingnya fusi sel dalam berbagai bentuk kehidupan.
Aplikasi Lainnya
Penelitian fusi sel memiliki berbagai macam aplikasi, termasuk studi ekspresi gen, pembuatan antibodi monoklonal, dan pembuatan sel induk. Para ilmuwan menggunakan teknologi fusi sel untuk menguji mutasi atau variasi sel dan untuk memahami mekanisme kontrol pembelahan sel dan ekspresi gen.
Fusi nuklir sel membawa manfaat sekaligus tantangan. Dihadapkan dengan terobosan revolusioner di bidang biomedis, dapatkah kita menemukan harapan baru untuk pengobatan manusia dalam eksplorasi fusi sel?
