Ilmuwan untuk pertama kalinya berhasil ciptakan embrio manusia secara buatan. Tahap awal perkembangan embrio manusia sulit diteliti karena kurangnya sampel, kendala etika dan masalah hukum.
Iklan
llmuwan di AS dan Australia telah menciptakan model embrio manusia dalam cawan petri. Demikian dilaporkan jurnal ilmiah Inggris, Nature.
Laporan tersebut mengulas dua penelitian yang menunjukkan sel punca embrio manusia atau sel dari jaringan dewasa yang diprogram ulang, dapat diinduksi untuk berkembang secara mandiri dalam cawan petri, membentuk struktur yang menyerupai embrio awal manusia.
Pada tahap awal perkembangannya, embrio manusia membentuk struktur yang disebut blastokista. Para peneliti telah menciptakan struktur mirip blastokista atau "blastoid" dari sel dalam cawan petri.
Ini adalah model embrio manusia terintegrasi pertama yang mengandung jenis sel yang memiliki relasi pada semua garis keturunan sel pembentuk janin dan jaringan pendukung tisunya, demikian disebutkan dalam laporan itu.
Blastoid buatan ini bisa menjadi alternatif yang dapat diakses dan terukur untuk membantu meningkatkan teknologi reproduksi, pengetahuan tentang perkembangan awal embrio dan mencegah keguguran serta cacat dalam kandungan, kata studi tersebut.
Iklan
Hambatan dalam penelitian embrio
Mempelajari perkembangan awal embriomanusia merupakan hal yang sulit karena terbatasnya jumlah sampel yang tersedia dan kendala etika serta hukum. Konsensus Internasional dan juga hukum di Australia mengenai pembiakan embrio manusia menyatakan bahwa embrio yang diperoleh dari proses In-vitro fertilization (IVF), proses yang biasa digunakan dalam metode bayi tabung, dapat dikembangkan hingga 14 hari pasca pembuahan dan/atau pembentukan awal embrio, tergantung mana yang lebih dulu.
"Penerapan 'aturan 14 hari' untuk model perkembangan in-vitro yang tidak berasal dari pembuahan ini tidaklah jelas," kata peneliti. Hal ini menjadi kendala bagi para peneliti sehingga mereka hanya membiakkan blastoid hingga lima hari
Thomas Zwaka, profesor di Department of Stem Cell and Developmental Biology di Icahn School of Medicine di New York AS mengatakan, ketersediaan model alternatif akan mengurangi ketergantungan para ilmuwan pada penggunaan embrio manusia alami dalam penelitian.
"Masih banyak misteri yang belum terpecahkan mengenai tahap perkembangan awal embrio ini, yang mana merupakan dasar bagi hampir semua proses, organ, dan, sayangnya juga penyakit," kata Zwaka kepada Science Media Center Jerman. "Itulah mengapa ada kebutuhan mendesak akan metode seperti blastoid yang membuka pintu (bagi penelitian) ini sedikit lebih lebar."
Tak Perlu Seks: Binatang Ini Membiak Secara Kloning
Apa jadinya jika hanya ada hewan betina dan tak ada jantan? Apakah hewan akan musnah? Alam punya strategi jitu untuk mencegah musnahnya spesies. Beberapa jenis binatang berkembang biak secara aseksual dengan kloning.
Foto: picture alliance/dpa/Kitchin and Hurst
Bisa Punya Keturunan Tanpa Pasangan
Reproduksi secara seksual merupakan konsep sukses evolusi. Jika ingin punya keturunan, terutama dibutuhkan pasangan yang tepat. Dengan itu terjadi pertukaran gen yang meningkatkan ketahanan spesies. Apa jadinya jika sama sekali tidak ada partner? Beberapa jenis binatang bisa melakukan perkembangbiakan secara aseksual. Cukup satu hewan betina yang melakukan kloning untuk memperbanyak diri.
Foto: picture-alliance/dpa
Udang Perawan Abadi
Misalnya udang galah air tawar yang di Jerman diberi nama Mamorkrebs. Hewan ini jadi hama yang menyerbu perairan Jerman bahkan terus menyebar se Eropa. Pada tahun 2003 pakar biologi Jerman menemukan, bahwa jutaan keturunan udang galah ini hanya berasal dari satu induk yang melakukan kloning. Hingga saat itu, cara reproduksi udang air tawar jarang diteliti.
Foto: picture-alliance/dpa/R.Andrian
Mutasi Pemicu Kemampuan Kloning
Apa penyebab udang galah air tawar Marmorkrebs memilih melakukan reproduksi aseksual tidak diketahui pasti. Analisis genetika menunjukkan indikasi, udang air tawar ini pada tahun 1990-an melakukan mutasi, hingga mampu mengubah cara reproduksinya dari seksual ke aseksual.
Foto: picture alliance/dpa/C. Huetter
Ideal Untuk Hewan Pionir
Keuntungan terbesar perkembangbiakkan tanpa hubungan seksual, cukup eksistensi seekor hewan betina untuk membentuk populasi. Tokek perawan ini misalnya, hidup di sebuah pulau terpencil di Samudra Pasifik karena terbawa arus bersama batangan kayu. Jika harus kawin dengan hewan jantan, spesies tidak akan berkembang biak dan musnah. Evolusi memberi solusi jitu, yakni reproduksi secara kloning.
Foto: picture-alliance/Hippocampus-Bildarchiv
Jomblo Sejak Jutaan Tahun
Rotifera Bdelloidae berkembang biak tanpa hubungan seksual sejak 40 juta tahun. Hewan ini mengalami ratusan ribu kali perubahan kondisi lingkungan di Bumi dan tetap eksis hingga kini. Ilmuwan menduga, Bdelloidae bisa eksis hingga kini dengan cara kloning, kemungkinan karena hewan ini juga mengambil kode genetika DNA dari organisme lain, seperti jamur atau bakteri.
Foto: picture-alliance/dpa/F. Fox
Seks Sebagai Opsi Pilihan
Ada juga hewan yang punya kemewahan, boleh memilih cara reproduksi, lewat hubungan seksual atau aseksual. Misalnya kadal ekor cambuk pelangi, yang habitatnya di Amerika Tengah dan Selatan. Para peneliti menemukan ada populasi yang melulu hewan betina dan ada juga populasi campuran kadal jantan dan betina.
Foto: picture alliance/dpa/Kitchin and Hurst
Evolusi Karena Kondisi Sulit?
Kecenderungan untuk melakukan kloning sebetulnya tidak tinggi. Contohnya hewan yang ada dalam kurungan di kebun bintang. Seekor komodo betina di kebun binatang London punya anak 4 ekor komodo jantan. Diduga bukan hasil kloning. Tapi yang menarik, seluruh 4 anak jantan hanya memiliki kode DNA induknya seperti hasil kloning.
Foto: Imago/blickwinkel/McPhoto/I. Schulz
Tetap Perawan Dalam Akuarium
Juga ikan hiu dalam akuarium sering beranak dalam kondisi perawan. Misalnya seekor hiu martil betina di kebun binatang AS pada tahun 2007 beranak seekor betina, tanpa melakukan hubungan seksual. Juga hiu bambu dan hiu zebra di akuarium dilaporkan punya anak hasil kloning.
Foto: picture alliance/dpa/Photoshot
Apakah Jantan Tidak Deperlukan Lagi?
Para hewan menyusui, sejauh ini belum pernah dilaporkan adanya anak hasil reproduksi aseksual. Ilmuwan menyebut ini sangat bagus untuk ketahanan genetika spesies. Sebab, lewat reproduksi secara seksual, risiko mutasi merugikan bisa direduksi. Selain itu kombinasi baru genetika, membuka kemungkinan untuk bereaksi lebih fleksibel terhadap perubahan kondisi lingkungan. Sophia Wagner(as/vlz)
Foto: picture-alliance/dpa/P. Pleul
9 foto1 | 9
Sebuah langkah penting bagi sains
Baik ilmuwan AS dan Australia menemukan bahwa blastoid manusia muncul setelah 6–8 hari pembiakan, dengan efisiensi pembentukan hingga hampir 20%. Blastoid memiliki ukuran dan bentuk yang mirip dengan blastokista alami, serta jumlah sel yang sama, dan juga berisi rongga dan klaster seperti massa internal sel.
Dalam penelitian terlihat bagimana blastoid berkembang saat implantasi ke dalam “rahim” cawan petri, kata laporan itu. Ini mirip dengan blastokista saat tumbuh selama empat hingga lima hari, dan beberapa di antaranya menunjukkan tanda-tanda yang mirip rongga pro-amnion dan sel-sel plasenta.
Studi tersebut memang memiliki keterbatasan. Pengembangan blastoid tidak efisien dan bervariasi tergantung pada sel yang dihasilkan dari donor yang berbeda. Blastoid juga mengandung populasi sel tak teridentifikasi yang tidak ditemukan pada blastokista alami manusia.
Pengembangan blastoid pada tahap pasca-implantasi juga terbatas, serta diperlukan kondisi kultur sel dan eksperimen untuk meningkatkan kultur sel tahap pasca-implantasi blastoid manusia secara in-vitro hingga setara dengan 14 hari in-vivo atau secara alami, kata laporan itu.