際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Aplikasi Stem Cell Pada Penyakit Parkinson

Stefanus Nofa
Stefanus Nofa

Dokumen tersebut membahas terapi sel punca untuk penyakit Parkinson. Secara singkat, dokumen menjelaskan bahwa pada awalnya digunakan transplantasi jaringan fetal untuk meningkatkan produksi dopamin, namun kini penelitian mengarah pada penggunaan sel punca dewasa dan embrionik untuk meregenerasi neuron yang rusak serta mengobati gejala penyakit tersebut. Ada beberapa tantangan kritis yang perlu diatasi seperti efikasi rendah transplantasi

1 of 25
Pada awalnya untuk penyakit yang tidak bisa disembuhkan misalnya Penyakit Parkinson. Terutama untuk otak. Sumber sel: Medulla Adrenal Fetal neural cells Sel-sel ganglia simpatetik Stem cells (adult, embryonic, immortalized cell lines) Transplantasi Neuronal
Sejarah Brain Repair untuk Penyakit Parkinson Tahun 1979 Bj旦rklund, Stenevi (Brain Research) Perlow et al (Science) Animal studies Tahun 1987 Open label human trials Tahun 1991 First Canadian trials at Dalhousie
Tahun 1993-2003 NIH dua plasebo controlled trials, komplet 2001 dan 2003 Tahun 2000-2002 Pertama kali double grafts (substantia nigra-striatum) oleh Dalhousie University Tahun 2001-2005 Terjadi cemas massal terhadap transplantasi neuronal Main problems Efikasius rendah Timbulnya diskinesia
Uji Klinik Tranplantasi Neuronal pada Penyakit Parkinson Dua percobaan di US menggunakan tranplantasi fetal nigra, Transplantasi tsb tidak direkomendasikan sbg terapi penyakit Parkinson berdasarkan hasil riset, 1-4 donor tiap riset, Dengan menggunakan teknik Noodle, Donor jaringan disiapkan 2 hari sebelumnya, Banyak transplantasi sel meninggal (>95%), Apakah terdapat hubungan antara bentuk neuron dengan fungsinya? Apakah Stem cells akan mempunyai problem yang sama?
Terapi Stem Cells pada Penyakit CNS Stem cells eksogen mungkin dapat menyebabkan perubahan fenotip jika ditransplantasikan ke neuron yang hilang. Stem cells endogen mungkin merupakan target terapi mengingat dapat menfasilitasi terjadinya proliferasi dan diferensiasi fenotip dan dapat merubah kematian atau disfungsi sel di otak. Stem cells eksogen dapat ditransplantasikan kedalam jaringan otak yang rusak dan kemudian akan bekerja dengan melepaskan trophic factors. Stem cells endogen dapat distimulasi dengan obat yang menyebabkan stem cell mensekresi faktor-faktor yang dapat menolong neuron atau glia.
Apa yang dimaksud terapi stem cell? Stem cell therapy is emerging as a potentially revolutionary new way to treat disease and injury, with wide-ranging medical benefits. It aims to repair damaged and diseased body-parts with healthy new cells provided by stem cell transplants.
Apa itu stem cells? Stem cells dapat melakukan self-replicating dan juga menyebabkan bertambahnya specialized cell types. Stem cell jumlahnya berlimpah didalam embryo awal, tetapi jarang dan sangat sulit didapatkan pada jaringan dewasa. Juml a h stem cell sangat terbatas selama masa perkembangan.
They can generate large quantities of tissue rapidly 2. They can become any cell in the body Embryonic stem cells Brain Heart Cartilage Bone marrow Fat Embryonic Stem Cells Human Embryonic Stem Cells
Blastocyst - from In Vitro Fertilization Clinic Inner Cell Mass (Stem Cells) Blueprint cells A primer on Human Embryonic Stem Cells A Blastocyst is a hollow ball of cells with a small clump of stem cells inside
Blueprint cells Human Embryonic Stem Cells Pipette Stem Cells To remove the stem cells, the Blastocyst is opened and the stem cells removed with a pipette Blastocyst - from In Vitro Fertilization Clinic Stem Cells Blueprint cells A Blastocyst is a hollow ball of cells with a small clump of stem cells inside
Pipette Pipette Stem Cells Petri Dish Human Embryonic Stem Cells To remove the stem cells, the Blastocyst is broken open and the stem cells removed with a pipette(an ultra thin glass tube) The stem cells are placed in a dish and are fed and cared for (each blastocyst = 1 stem cell line) Stem Cells Blueprint cells Blastocyst - from In Vitro Fertilization Clinic Stem Cells Blueprint cells A Blastocyst is a hollow ball of cells with a small clump of stem cells inside
Neuron Muscle cell Pancreatic Islet Petri Dish Stem Cells Different chemicals / molecules are added to the stem cells to make them become specific types of cells. Growth factors Chemical cues
Aplikasi Potensial terapi Stem Cell Brain: Parkinson, stroke & Alzheimer Blood: Leukemia & Sickle Cell anemia Heart Disease: AMI Pancreas: DM Skin: Burns Muscle: Muscular dystrophy Liver: Cirrhosis hepatis Spinal Cord: Spinal Injury Bone/Cartilago: Arthritis, Osteoporosis & Injuries Degenerative diseases of many tissues and organs might be treated by transplanting either stem cells or stem cell derived material
Stem cell therapies for neurological disorders Brain and spinal cord injury. Stroke. Neurodegenerative diseases Parkinsons Disease Huntingtons Disease Alzheimers Disease Multiple Sclerosis Lou Gerhigs Disease (ALS)
Totipotent stem cells Saat konsepsi, sel telur dan satu sperma bersatu membentuk sel tunggal yg dinamakan zygote , yg kemudian membelah menjadi 216 sel yg mempunyai tipe berbeda-beda dan kemudian akan menjadi tubuh manusia. Zygote dan 8 sel dibentuk secara awal oleh 3 sel yang masing-masing mampu berkembang menjadi tubuh manusia. Sel tersebut dinamakan totipotent . Jika saat pembelahan sel terjadi maka juga terbentuk secara genetik identical embryo.
Pluripotent stem cells Secara terus menerus sel akan membelah, jumlah stem cells akakn meningkat, tetapi jumlah sel yang berbeda tiap stem cell dapat meningkat dan menjadi terbatas. Setelah 5 hari sel tersebut yang berlubang dinamakan bentuk blastocyst . Selubung terluar blastocyst akan membentuk placenta, dan lainnya akan membentuk jaringan embryo. Sel tersebut dinamakan pluripotent embryonic stem cells (ES cells) . Walaupun mereka kebanyakan dapat membuat tipe sel embryonal, tetapi mereka tidak dapat membuat semua jaringan secara lengkap pada perkembangannya.
Multipotent stem cells Pada perkembangan selanjutnya sel tersebut hanya mempunyai satu fungsi misalnya sel otot, dll. Proses spesialisasi sel tsb dinamakan diferensiasi dan dikontrol secara genetik oleh nucleus . Kebutuhan gen untuk tahap awal dari perkembangan diprogram secara switch off berurutan sebagai diferensiasi, sampai sel tersbut aktif menjalankan fungsinya. Sebagian dari diferensiasi stem cells berlangsung sampai menjadi jaringan dewasa. Suatu sel yang mempunyai kemampuan spesialisasi yang terbatas dinamakan multipotent stem cells, dan berfungsi mengganti sel yang mengalami depletion dan kerusakan.
Manfaat utama pluripotent ES cells Dapat membentuk lebih banyak tipe sel yang berbeda dibandingkan stem cells dewasa. Lebih mudah dikendalikan pertumbuhan dan diferensiasinya dibandingkan stem cells dewasa. Lebih berlimpah jumlahnya dibandingkan stem cells dewasa dan juga lebih mudah diisolasi. Penelitian ES cell lebih cepat berkembang.
Pada penelitian pada tikus, diambil sel pankreas dan ditumbuhkan di media, kemudian ditransplantasikan. Sel yang ditransplantasikan tumbuh normal dan DM tampak membaik. Hal tersebut juga dicobakan pada kasus penyakit Parkinson. Neuron dari substantia nigra mengalami kerusakan sehingga produksi dopamine berkurang. Kemudian ditransplantasikan satu sel dan ternyata terjadi peningkatan produksi dopamine.
Sumber stem cells Embryonic stem cells diisolasi dari tahap blastocyst embryo. Merupakan pluripotent dan dapat berkembang menjadi semua tipe sel yang akan menopang kehidupan organisme. Embryonic stem cells jumlahnya sangat banyak tetapi masih menjadi bahan perdebatan dari segi etika.
Adult stem cells mempunyai banyak hambatan dalam kemampuan untuk berdiferensiasi dan spesialisasi untuk menjadi sel yang berkembang sebagai organ yang spesifik. Adult stem cells merupakan pluripotent. Melindungi keseluruhan fungsi kehidupan, yaitu didalam perbaikan dan regenerasi.
Fetal stem cells berasal dari aborsi fetus, Sangat baik untuk ditransplantasikan pada penyakit Parkinson Ditentang karena permasalahan etika.
Aplikasi Stem Cell pada Parkinson Disease Pada penelitian awal digunakan injeksi ekstrak jaringan fetal yang diduga mengandung stem cells. Kesulitannya berapa banyak jaringan yang dibutuhkan untuk tiap terapi. Terdapat kesamaan mekanisme terapi dengan stem cell antara penyakit Parkinson dengan DM. Walaupun mekanisme molekuler belum sepenuhnya diketahui, pada perkembangan awal pada DM hanya sedikit sel yang mati dan selanjutnya hanya satu jenis sel yang membutuhkan regenerasi.
The neurons of the nigro-striatal pathway degenerate resulting in decreased dopamine in the striatrum.
Tetapi ada pertanyaan mendasar, apakah sel tersebut berpotensi untuk menjadi tumor pada masa mendatang?

More Related Content

Aplikasi Stem Cell Pada Penyakit Parkinson

  • 1. Pada awalnya untuk penyakit yang tidak bisa disembuhkan misalnya Penyakit Parkinson. Terutama untuk otak. Sumber sel: Medulla Adrenal Fetal neural cells Sel-sel ganglia simpatetik Stem cells (adult, embryonic, immortalized cell lines) Transplantasi Neuronal
  • 2. Sejarah Brain Repair untuk Penyakit Parkinson Tahun 1979 Bj旦rklund, Stenevi (Brain Research) Perlow et al (Science) Animal studies Tahun 1987 Open label human trials Tahun 1991 First Canadian trials at Dalhousie
  • 3. Tahun 1993-2003 NIH dua plasebo controlled trials, komplet 2001 dan 2003 Tahun 2000-2002 Pertama kali double grafts (substantia nigra-striatum) oleh Dalhousie University Tahun 2001-2005 Terjadi cemas massal terhadap transplantasi neuronal Main problems Efikasius rendah Timbulnya diskinesia
  • 4. Uji Klinik Tranplantasi Neuronal pada Penyakit Parkinson Dua percobaan di US menggunakan tranplantasi fetal nigra, Transplantasi tsb tidak direkomendasikan sbg terapi penyakit Parkinson berdasarkan hasil riset, 1-4 donor tiap riset, Dengan menggunakan teknik Noodle, Donor jaringan disiapkan 2 hari sebelumnya, Banyak transplantasi sel meninggal (>95%), Apakah terdapat hubungan antara bentuk neuron dengan fungsinya? Apakah Stem cells akan mempunyai problem yang sama?
  • 5. Terapi Stem Cells pada Penyakit CNS Stem cells eksogen mungkin dapat menyebabkan perubahan fenotip jika ditransplantasikan ke neuron yang hilang. Stem cells endogen mungkin merupakan target terapi mengingat dapat menfasilitasi terjadinya proliferasi dan diferensiasi fenotip dan dapat merubah kematian atau disfungsi sel di otak. Stem cells eksogen dapat ditransplantasikan kedalam jaringan otak yang rusak dan kemudian akan bekerja dengan melepaskan trophic factors. Stem cells endogen dapat distimulasi dengan obat yang menyebabkan stem cell mensekresi faktor-faktor yang dapat menolong neuron atau glia.
  • 6. Apa yang dimaksud terapi stem cell? Stem cell therapy is emerging as a potentially revolutionary new way to treat disease and injury, with wide-ranging medical benefits. It aims to repair damaged and diseased body-parts with healthy new cells provided by stem cell transplants.
  • 7. Apa itu stem cells? Stem cells dapat melakukan self-replicating dan juga menyebabkan bertambahnya specialized cell types. Stem cell jumlahnya berlimpah didalam embryo awal, tetapi jarang dan sangat sulit didapatkan pada jaringan dewasa. Juml a h stem cell sangat terbatas selama masa perkembangan.
  • 8. They can generate large quantities of tissue rapidly 2. They can become any cell in the body Embryonic stem cells Brain Heart Cartilage Bone marrow Fat Embryonic Stem Cells Human Embryonic Stem Cells
  • 9. Blastocyst - from In Vitro Fertilization Clinic Inner Cell Mass (Stem Cells) Blueprint cells A primer on Human Embryonic Stem Cells A Blastocyst is a hollow ball of cells with a small clump of stem cells inside
  • 10. Blueprint cells Human Embryonic Stem Cells Pipette Stem Cells To remove the stem cells, the Blastocyst is opened and the stem cells removed with a pipette Blastocyst - from In Vitro Fertilization Clinic Stem Cells Blueprint cells A Blastocyst is a hollow ball of cells with a small clump of stem cells inside
  • 11. Pipette Pipette Stem Cells Petri Dish Human Embryonic Stem Cells To remove the stem cells, the Blastocyst is broken open and the stem cells removed with a pipette(an ultra thin glass tube) The stem cells are placed in a dish and are fed and cared for (each blastocyst = 1 stem cell line) Stem Cells Blueprint cells Blastocyst - from In Vitro Fertilization Clinic Stem Cells Blueprint cells A Blastocyst is a hollow ball of cells with a small clump of stem cells inside
  • 12. Neuron Muscle cell Pancreatic Islet Petri Dish Stem Cells Different chemicals / molecules are added to the stem cells to make them become specific types of cells. Growth factors Chemical cues
  • 13. Aplikasi Potensial terapi Stem Cell Brain: Parkinson, stroke & Alzheimer Blood: Leukemia & Sickle Cell anemia Heart Disease: AMI Pancreas: DM Skin: Burns Muscle: Muscular dystrophy Liver: Cirrhosis hepatis Spinal Cord: Spinal Injury Bone/Cartilago: Arthritis, Osteoporosis & Injuries Degenerative diseases of many tissues and organs might be treated by transplanting either stem cells or stem cell derived material
  • 14. Stem cell therapies for neurological disorders Brain and spinal cord injury. Stroke. Neurodegenerative diseases Parkinsons Disease Huntingtons Disease Alzheimers Disease Multiple Sclerosis Lou Gerhigs Disease (ALS)
  • 15. Totipotent stem cells Saat konsepsi, sel telur dan satu sperma bersatu membentuk sel tunggal yg dinamakan zygote , yg kemudian membelah menjadi 216 sel yg mempunyai tipe berbeda-beda dan kemudian akan menjadi tubuh manusia. Zygote dan 8 sel dibentuk secara awal oleh 3 sel yang masing-masing mampu berkembang menjadi tubuh manusia. Sel tersebut dinamakan totipotent . Jika saat pembelahan sel terjadi maka juga terbentuk secara genetik identical embryo.
  • 16. Pluripotent stem cells Secara terus menerus sel akan membelah, jumlah stem cells akakn meningkat, tetapi jumlah sel yang berbeda tiap stem cell dapat meningkat dan menjadi terbatas. Setelah 5 hari sel tersebut yang berlubang dinamakan bentuk blastocyst . Selubung terluar blastocyst akan membentuk placenta, dan lainnya akan membentuk jaringan embryo. Sel tersebut dinamakan pluripotent embryonic stem cells (ES cells) . Walaupun mereka kebanyakan dapat membuat tipe sel embryonal, tetapi mereka tidak dapat membuat semua jaringan secara lengkap pada perkembangannya.
  • 17. Multipotent stem cells Pada perkembangan selanjutnya sel tersebut hanya mempunyai satu fungsi misalnya sel otot, dll. Proses spesialisasi sel tsb dinamakan diferensiasi dan dikontrol secara genetik oleh nucleus . Kebutuhan gen untuk tahap awal dari perkembangan diprogram secara switch off berurutan sebagai diferensiasi, sampai sel tersbut aktif menjalankan fungsinya. Sebagian dari diferensiasi stem cells berlangsung sampai menjadi jaringan dewasa. Suatu sel yang mempunyai kemampuan spesialisasi yang terbatas dinamakan multipotent stem cells, dan berfungsi mengganti sel yang mengalami depletion dan kerusakan.
  • 18. Manfaat utama pluripotent ES cells Dapat membentuk lebih banyak tipe sel yang berbeda dibandingkan stem cells dewasa. Lebih mudah dikendalikan pertumbuhan dan diferensiasinya dibandingkan stem cells dewasa. Lebih berlimpah jumlahnya dibandingkan stem cells dewasa dan juga lebih mudah diisolasi. Penelitian ES cell lebih cepat berkembang.
  • 19. Pada penelitian pada tikus, diambil sel pankreas dan ditumbuhkan di media, kemudian ditransplantasikan. Sel yang ditransplantasikan tumbuh normal dan DM tampak membaik. Hal tersebut juga dicobakan pada kasus penyakit Parkinson. Neuron dari substantia nigra mengalami kerusakan sehingga produksi dopamine berkurang. Kemudian ditransplantasikan satu sel dan ternyata terjadi peningkatan produksi dopamine.
  • 20. Sumber stem cells Embryonic stem cells diisolasi dari tahap blastocyst embryo. Merupakan pluripotent dan dapat berkembang menjadi semua tipe sel yang akan menopang kehidupan organisme. Embryonic stem cells jumlahnya sangat banyak tetapi masih menjadi bahan perdebatan dari segi etika.
  • 21. Adult stem cells mempunyai banyak hambatan dalam kemampuan untuk berdiferensiasi dan spesialisasi untuk menjadi sel yang berkembang sebagai organ yang spesifik. Adult stem cells merupakan pluripotent. Melindungi keseluruhan fungsi kehidupan, yaitu didalam perbaikan dan regenerasi.
  • 22. Fetal stem cells berasal dari aborsi fetus, Sangat baik untuk ditransplantasikan pada penyakit Parkinson Ditentang karena permasalahan etika.
  • 23. Aplikasi Stem Cell pada Parkinson Disease Pada penelitian awal digunakan injeksi ekstrak jaringan fetal yang diduga mengandung stem cells. Kesulitannya berapa banyak jaringan yang dibutuhkan untuk tiap terapi. Terdapat kesamaan mekanisme terapi dengan stem cell antara penyakit Parkinson dengan DM. Walaupun mekanisme molekuler belum sepenuhnya diketahui, pada perkembangan awal pada DM hanya sedikit sel yang mati dan selanjutnya hanya satu jenis sel yang membutuhkan regenerasi.
  • 24. The neurons of the nigro-striatal pathway degenerate resulting in decreased dopamine in the striatrum.
  • 25. Tetapi ada pertanyaan mendasar, apakah sel tersebut berpotensi untuk menjadi tumor pada masa mendatang?