Domba Dolly menentukan karier masa depan Filipe Pereira. Pilihannya adalah antara menjadi arsitek atau ilmuwan, ketika salah satu contoh pemrograman seluler paling ekstrim di dunia memicu rasa ingin tahunya tentang tubuh manusia. Kredit: Johan Persson
Dengan memprogram ulang sel tumor untuk menjadi pertahanan tubuh, Filipe Pereira dan rekannya berharap dapat meningkatkan pengobatan kanker saat ini.
Saat ini, beberapa pemain terpenting sistem kekebalan, sel dendritik, sedang berpatroli di tubuh Anda untuk mencari zat asing. Jika mereka menemukan sesuatu yang mencurigakan, mereka memecahnya menjadi potongan-potongan kecil, yang disebut antigen, yang dipresentasikan ke limfosit tubuh, juga dikenal sebagai sel pembunuh sistem kekebalan. Beginilah cara sel pembunuh mempelajari ancaman mana yang perlu dicari dan dilawan.
Bagaimana jika mungkin menghasilkan sel dendritik? Pereira, profesor di Universitas Lund, memutuskan untuk mencobanya.
“Melalui kloning Domba Dolly, kami mengetahui bahwa nukleus sel somatik (semua sel kecuali sel gamet) berisi semua informasi yang dibutuhkan sel untuk berkembang menjadi sel lain. Nasib sel ditentukan oleh gen mana yang diekspresikan dalam nukleus. Jika kita menyesuaikan ekspresi gen, kita dapat membuat sel berubah menjadi sel yang benar-benar berbeda. Tantangannya adalah mengetahui molekul mana yang perlu ditambahkan agar sel dapat diprogram ulang persis seperti yang Anda inginkan. Itu Sehubungan dengan konsep pemrograman ulang inilah saya memutuskan untuk menangani sel dendritik,” kata Pereira.
Itu berhasil. Pada tahun 2018 dan 2022, Pereira dan kelompok penelitiannya menerbitkan hasil mereka: kode yang memungkinkan untuk memprogram ulang sel jaringan ikat tikus dan manusia, seperti sel kulit, menjadi pelindung kekebalan—sel dendritik.
Tiga molekul Trojan ternyata adalah jawabannya
Proses memprogram ulang sel menjadi sel dendritik dengan kemampuan mendeteksi dan mempresentasikan antigen dengan cara yang sama seperti sel dendritik alami membutuhkan waktu delapan hari.
“Kami berhasil dengan menambahkan tiga molekul, yang disebut faktor transkripsi. Saya biasanya menyebut molekul ini ‘tiga kuda Troya’,” kata Pereira.
Sel dendritik juga memiliki kemampuan untuk mendeteksi sel kanker pada tahap awal perkembangan tumor. Tapi saat sel kanker membelah dan bermutasi, mereka berhasil menutupi diri mereka sendiri. Oleh karena itu, sel kanker menghindari deteksi, yang berarti sel dendritik tidak dapat melakukan tugasnya.
Namun Pereira punya ide. Bagaimana jika molekul ini dapat digunakan untuk memprogram ulang sel kanker menjadi sel dendritik? Jenis terapi gen kanker, dengan kata lain.
“Biasanya, ketika kita berbicara tentang terapi gen, yang kita maksud adalah mengoreksi gen yang cacat atau rusak pada seseorang. Sebaliknya, di sini yang kita maksud adalah menggunakan terapi gen untuk memprogram ulang sel kanker, memaksa mereka membuka kedoknya sendiri,” kata Pereira.
Sel patroli mengungkap sel tumor
Bagaimana cara kerjanya? Dengan menggunakan tiga molekul Trojan, sel kanker diprogram ulang menjadi sel dendritik yang mengungkapkan identitas sebenarnya dari tumor ke sistem kekebalan tubuh. Strategi tersebut berpotensi untuk meningkatkan terapi kanker yang ada seperti terapi pos pemeriksaan imun (yang memenangkan Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran pada tahun 2018). Secara sederhana, ini melibatkan pemblokiran rem molekuler yang mencegah sel pembunuh melakukan tugasnya. Ini memungkinkan sistem kekebalan bekerja dengan kecepatan penuh melawan sel-sel kanker.
Pereira secara khusus mempelajari melanoma ganas dan kanker kepala dan leher, yang diketahui memiliki tingkat mutasi sedang hingga tinggi.
“Terapi pos pemeriksaan baru efektif pada 20-30 persen pasien dengan melanoma ganas. Harapan kami adalah penemuan kami akan melengkapi pengobatan ini, membuatnya lebih efektif,” kata Pereira.
Merupakan keuntungan jika tumor telah mengakumulasi mutasi.
“Ketika diuji pada tikus, kami melihat bahwa mayoritas dari 15 tumor yang menerima terapi menunjukkan pertumbuhan yang menurun. Dua dari tikus benar-benar sembuh. Hal ini membuat kami ingin melangkah lebih jauh dan kami berharap dapat melakukan uji klinis pada beberapa tahun, bahkan jika jalan ke depan tidak sepenuhnya mudah,” kata Pereira.
Tim tersebut sekarang bekerja untuk mengatasi pengiriman molekul Trojan ke tumor. Salah satu caranya adalah vektor virus, yang memanfaatkan mekanisme efisien virus untuk memasuki sel namun menghilangkan semua komponen virus yang dapat menyebabkan penyakit dan kemampuannya untuk bereplikasi.
Pereira berpendapat bahwa antusiasme yang tumbuh terhadap terapi gen disebabkan oleh keberhasilan baru-baru ini di lapangan.
“Ini memberi harapan bagi pasien yang memiliki penyakit yang tidak dapat diobati dengan terapi tradisional saat ini. Pada saat yang sama, ada banyak tantangan ke depan. Kerangka regulasi belum ada untuk terapi baru ini, pembuatannya menuntut, dan biayanya tinggi , seringkali lebih dari pengembangan obat tradisional. Tapi seperti yang ingin saya katakan, jika mudah, pasti sudah dilakukan. Benar bukan? kata Pereira.
Disediakan oleh Universitas Lund
Kutipan: Pemrograman ulang sel kanker menjadi pertahanan kekebalan (2022, 22 Desember) diambil 22 Desember 2022 dari https://medicalxpress.com/news/2022-12-reprogramming-cancer-cells-immune-defenders.html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.