Courtesy of InterestingEngineering

Model Sumsum Tulang Manusia Pertama dengan Sel Asli untuk Obat dan Kanker

Mengembangkan model sumsum tulang manusia yang realistis sepenuhnya menggunakan sel manusia untuk menggantikan atau mengurangi penggunaan hewan dalam penelitian, mendukung studi kanker darah, dan mempercepat pengujian obat yang lebih akurat dan personal.

19 Nov 2025, 15.37 WIB

159 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Model sumsum tulang manusia yang baru dikembangkan dapat menggantikan penggunaan hewan dalam penelitian.
Model ini dapat membantu dalam pengembangan terapi yang lebih efektif untuk kanker darah.
Penggunaan sel punca manusia memungkinkan pemodelan yang lebih akurat dari lingkungan sumsum tulang manusia.

Basel, Swiss - Para peneliti dari Universitas Basel dan Universitas Rumah Sakit Basel berhasil mengembangkan model sumsum tulang manusia yang realistis menggunakan hanya sel manusia. Model ini dibuat untuk mengatasi keterbatasan penelitian yang selama ini bergantung pada model hewan dan kultur sel yang sederhana. Sum-sum tulang merupakan tempat penting pembentukan sel darah, yang bila rusak dapat menyebabkan penyakit seperti kanker darah. Dengan menggunakan sel yang direkayasa, para ilmuwan menciptakan lingkungan sumsum tulang yang kompleks dan fungsional di laboratorium.

Model tersebut menggunakan kerangka tulang buatan dari hidroksiapatit, sebuah mineral alami yang ada di tulang dan gigi. Sel induk pluripoten yang dibuat secara khusus disisipkan ke dalam kerangka ini. Sel-sel itu dapat berubah menjadi berbagai jenis sel yang dibutuhkan dalam sumsum tulang seperti sel tulang, pembuluh darah, saraf, dan sel darah. Dengan cara ini, model tersebut mampu meniru niche endosteal yang penting dalam pembentukan darah dan perkembangan kanker darah.

Keberhasilan model ini terlihat dari kemampuannya mempertahankan produksi sel darah manusia selama berminggu-minggu di laboratorium. Ukuran model cukup besar, yaitu 8 mm diameter dan 4 mm tebal, sehingga memberikan lingkungan yang dekat dengan sumsum manusia asli. Model ini diharapkan dapat mengurangi penggunaan hewan dalam riset, karena lebih representatif terhadap kondisi manusia dan dapat digunakan dalam studi kanker dan pengembangan obat.

Para peneliti menilai bahwa meskipun riset hewan masih berguna, model manusia ini memberikan hasil yang lebih relevan untuk biologis manusia. Namun, model ini masih membutuhkan pengembangan lebih lanjut terutama dalam miniaturisasi agar dapat digunakan untuk pengujian banyak obat secara paralel. Ke depan, model ini juga berpotensi digunakan untuk pembuatan terapi yang disesuaikan dengan pasien secara individual, dengan menggunakan sel pasien untuk menguji efektivitas terapi yang berbeda.

Penemuan ini merupakan langkah awal yang penting dalam bidang bioengineering dan pengobatan personal. Dengan terus mengembangkannya, model sumsum tulang manusia ini dapat membuka banyak peluang baru untuk penelitian, pengembangan obat, serta meningkatkan perawatan pasien kanker darah. Studi ini dipublikasikan di jurnal Cell Stem Cell, menjadi tonggak penting bagi riset biomedis yang menggunakan teknologi celuler manusia.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/science/realistic-human-bone-marrow-model

Analisis Ahli

Ivan Martin

"Model ini memberikan pendekatan yang lebih dekat dengan biologi manusia nyata dibandingkan dengan penelitian tikus, sehingga bisa menjadi pelengkap penting dalam studi pembentukan darah sehat dan kondisi penyakit."

Peneliti Bioengineering Terkemuka

"Menggunakan sel pluripoten dalam kerangka hidroksiapatit merepresentasikan terobosan teknologi yang memungkinkan pembentukan jaringan yang sangat kompleks dan fungsional, membuka jalan untuk model organ lainnya."

Analisis Kami

"Pengembangan model sumsum tulang manusia yang realistis adalah kemajuan besar yang akan mengubah paradigma riset hematologi dan pengujian obat. Meskipun masih dalam tahap awal, pendekatan human-centered ini akan membuat hasil penelitian lebih relevan dengan kondisi pasien nyata, mengurangi kegagalan klinis, dan menghindari etika kontroversial terkait penggunaan hewan."

Prediksi Kami

Di masa depan, model ini akan mengalami miniaturisasi dan pengembangan lebih lanjut sehingga dapat digunakan secara luas dalam pengujian berbagai obat secara paralel dan personalisasi pengobatan penderita kanker darah.