Top Banner
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Peran Biologi Molekuler dalam Mendiagnosa Penyakit Penemuan struktur DNA oleh James Watson dan Francis Crick 62 tahun yang lalu membawa perubahan besar dalam dunia sains. Sejak saat itu biologi molekuler terus mengalami perkembangan dengan sangat pesat. Perkembangan biologi molekuler tersebut memungkinkan para ilmuwan dan dokter mengembangkan strategi-strategi pengobatan yang sangat efektif untuk menanggulangi penyakit pada manusia termasuk diantaranya penyakit yang tergolong berat seperti kanker. Pembahasan pertama dalam makalah ini akan menjelaskan beberapa konsep terkait dengan berbagai perkembangan produk serta aplikasi bioteknologi dalam bidang kedokteran, berbagai konsep tersebut antara lain organisme model, biomarker sebagai indikator penyakit, Peran Human Genome Project dalam mengungkap penyakit karena faktor genetik, serta metode yang digunakan untuk mendeteksi berbagai penyakit genetik. 2.1.1 Organisme Model Berbagai aplikasi bioteknologi yang akan dijelaskan dalam pembahasan makalah ini tidak terlepas dari peran organisme model seperti tikus, mencit, lalat hingga cacing. Mengapa organisme-organisme tersebut yang dijadikan model? Karena ternyata organisme tersebut
25

Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

Feb 07, 2016

Download

Documents

Chandra Adie

bioteknologi
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Peran Biologi Molekuler dalam Mendiagnosa Penyakit

Penemuan struktur DNA oleh James Watson dan Francis Crick 62 tahun

yang lalu membawa perubahan besar dalam dunia sains. Sejak saat itu biologi

molekuler terus mengalami perkembangan dengan sangat pesat. Perkembangan

biologi molekuler tersebut memungkinkan para ilmuwan dan dokter

mengembangkan strategi-strategi pengobatan yang sangat efektif untuk

menanggulangi penyakit pada manusia termasuk diantaranya penyakit yang

tergolong berat seperti kanker. Pembahasan pertama dalam makalah ini akan

menjelaskan beberapa konsep terkait dengan berbagai perkembangan produk serta

aplikasi bioteknologi dalam bidang kedokteran, berbagai konsep tersebut antara

lain organisme model, biomarker sebagai indikator penyakit, Peran Human

Genome Project dalam mengungkap penyakit karena faktor genetik, serta metode

yang digunakan untuk mendeteksi berbagai penyakit genetik.

2.1.1 Organisme Model

Berbagai aplikasi bioteknologi yang akan dijelaskan dalam pembahasan

makalah ini tidak terlepas dari peran organisme model seperti tikus, mencit, lalat

hingga cacing. Mengapa organisme-organisme tersebut yang dijadikan model?

Karena ternyata organisme tersebut memiliki beberapa gen penting yang sama

dengan gen pada manusia. Beberapa penyakit yang disebabkan faktor genetik

pada manusia diketahui juga dialami oleh organisme model tersebut sehingga

peneliti dapat menggunakan organisme model untuk mengidentifikasi gen yang

menyebabkan terjadinya penyakit kemudian melakukan uji coba metode

pengobatan untuk mengetahui efektivitas dan tingkat keamanan metode tersebut

sebelum dilakukan pada manusia.

Organisme model memegang peranan yang sangat penting karena kita tidak

dapat memanipulasi gen pada manusia untuk kepentingan penelitian berkaitan

dengan etika dan norma kemanusiaan. Dengan mengidentifikasi gen penting yang

homolog dengan manusia kita dapat membuat hipotesis dan prediksi mengenai

bagaimana sebenarnya fungsi gen tersebut. Salah satu teknik analisis gen homolog

Page 2: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

tersebut adalah dengan memotong sekuen gen tertentu pada organisme model

kemudian mempelajari bagaimana pengaruhnya terhadap organisme tersebut.

Salah satu contohnya adalah diketahui bahwa tikus dapat mengalami obesitas jika

kehilangan gen tunggal yang bernama Ob. Gen tersebut mengkodekan protein

yang disebut leptin yang diproduksi oleh sel adiposa dan ditransportasikan melalui

darah ke otak untuk mengatur dan menghentikan rasa lapar ketika cadangan

makanan dalam tubuh tikus telah cukup. Diketahui bahwa manusia ternyata juga

memiliki protein yang homolog dengan leptin, penemuan ini memberikan sudut

pandang baru bahwa ternyata faktor genetik mempengaruhi kelebihan berat badan

pada manusia, penelitian selanjutnya membuktikan bahwa anak-anak yang

mengalami obesitas diketahui disebabkan oleh adanya mutasi pada gen Ob.

Sehingga saat ini leptin banyak digunakan untuk terapi penyembuhan obesitas dan

hasilnya sejauh ini sangat efektif.

Gambar 1 Pengaruh leptin yang diekspresikan gen Ob terhadap obesitas pada Tikus

2.1.2 Biomarker sebagai Indikator Penyakit

Secara teori dengan alat diagnosa yang tepat sebuah penyakit seharusnya

dapat didiagnosa pada tahap sangat dini. Untuk beberapa jenis penyakit seperti

kanker, deteksi sejak dini diperlukan untuk pengobatan terbaik. Salah satu

pendekatan yang dapat digunakan untuk mendeteksi penyakit tersebut adalah

dengan biomarker sebagai indikator penyakit. Biomarker umumnya adalah

protein yang dihasilkan oleh jaringan yang mengalami kelainan atau protein yang

produksinya meningkat atau menurun ketika suatu jaringan mengalami kelainan.

Sebagai contoh adalah protein bernama prostate-specific antigen (PSA) yang

disekresikan ke aliran darah ketika kelenjar prostat mengalami inflamasi dan pada

level tertentu gejala tersebut dapat mengindikasikan kanker prostat.

Page 3: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

2.1.3 Peran Human Genome Project dalam mengungkap Penyakit Genetik

Human Genome Project berperan besar dalam penemuan berbagai obat

untuk penyakit-penyakit genetik. Dulu hanya terdapat sekitar 100 penyakit

genetik yang teridentifikasi dan dapat dipelajari untuk kemudian ditemukan

pengobatannya, namun setelah adanya proyek tersebut saat ini terdapat lebih dari

2000 jenis penyakit yang teridentifikasi dan dapat dipelajari. Melalui Human

Genome Project ilmuwan dapat merancang suatu “peta” yang menunjukkan lokasi

dari gen yang normal dan gen yang mengalami kelainan pada seluruh kromosom

manusia.

Gambar 2 Peta gen penyebab penyakit pada kromosom manusia

Human Genome Project menjadi pioner bagi proyek selanjutnya yaitu The

Cancer Genome Atlas Project (TCGA) yaitu suatu proyek untuk memetakan dan

mengidentifikasi perubahan genom yang terjadi pada berbagai jenis kanker.

Diharapkan dari proyek tersebut dapat dikembangkan metode diagnosa dan

pengobatan yang lebih baik pada berbagai jenis kanker.

Page 4: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

2.1.4 Metode-metode untuk Mendeteksi Penyakit Genetik

Teknik biologi molekuler sudah terbukti sangat efektif dalam mendeteksi

berbagai penyakit akibat adanya kelainan genetik. Terdapat beberapa metode yang

saat ini banyak digunakan, antara lain:

a) Amniocentesis & Chorionic Villus Sampling

Kedua metode ini merupakan metode yang digunakan untuk mengetahui

adanya kelainan genetik pada janin. Amniocentesis dilakukan ketika fetus berusia

16 minggu. Teknik ini dilakukan dengan mengambil cairan amnion menggunakan

jarum suntik. Cairan ini umumnya banyak mengandung sel yang lepas dari fetus

misalnya sel kulit. Cairan tersebut dikulturkan selama beberapa hari kemudian

diberikan pewarna pada setiap kromosom (pewarna terdiri atas protein spesifik

pada gen tertentu) agar terbentuk pola warna tertentu pada setiap kromosom

sehingga kromosom dapat dipasang-pasangkan berdasarkan ukuran dan pola

warnanya. Prosedur ini juga disebut sebagai karyotyping. Metode ininjuga dapat

digunakan untuk mengidentifikasi jenis kelamin janin berdasarkan keberadaan

kromosom x dan y.

Gambar 3 Metode amniocentesis dan chorionic villus sampling (CVS)

Page 5: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

Chorionic villus sampling (CVS) menggunakan sebuah tabung hisap untuk

mengambil sedikit lapisan sel yang disebut chorionic villus, jaringan pada fetus

yang membantu membentuk plasenta. Kelebihan CVS dibandingkan

amniocentesis adalah dengan metode ini akan didapatkan lebih banyak sel sampel

sehingga dapat langsung dilakukan karyotyping tanpa harus mengkulturkannya

terlebih dahulu. Kelebihan lainnya yaitu metode ini dapat dilakukan lebih dini

yaitu pada usia kehamilan 8 hingga 10 minggu.

b) Flourescence In Situ Hybridization (FISH)

Karyotyping saat ini telah banyak digunakan untuk mengidentifikasi

kelainan kromosom, baik pada manusia dewasa maupun ketika masih dalam

kandungan. Teknik karyotyping modern yang dapat digunakan pada dewasa

maupun janin salah satunya adalah FISH. Langkah dari metode ini yaitu

kromosom dihibridasikan dengan penanda (flourescence probes) dengan suatu

metode yang disebut spectral karyotyping. FISH sangat efektif untuk

mengidentifikasi penambahan atau kromosom yang hilang, hal ini berkaitan

dengan penyakit genetik pada manusia yang umumnya disebabkan karena adanya

delesi atau gangguan pada proses replikasi.

Gambar 4 Metode Flourescent In Situ Hybridization

Page 6: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

c) Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP)

Analisis ini didasarkan tentang konsep bahwa gen yang mengalami kelainan

ketika dipotong menggunakan enzim restriksi akan memiliki panjang yang

berbeda jika dibandingkan dengan pada gen normal karena perubahan nukleotida

pada gen mutan dapat mempengaruhi kerja enzim restriksi ketika memotong gen

tersebut (lebih panjang atau lebih pendek). Sehingga akan menunjukkan hasil

yang berbeda ketika dilakukan elektroforesis.

Gambar 5 Metode Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP)

d) Analisis Microarray

Salah satu teknik untuk mempelajari penyakit genetik adalah dengan

menggunakan DNA Microarray yang juga biasa dikenal dengan gene chip.

Sebuah microarray dapat berisi penanda pada ribuan jenis gen. Data yang

dihasilkan microarray dapat digunakan untuk memprediksi resiko penyakit yang

mungkin diderita oleh pasien berdasarkan gen yang terekspresi.

Gambar 6 Metode identifikasi penyakit menggunakan analisis microarray

Page 7: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

Langkah dari metode ini yaitu dengan mengisolasi DNA atau RNA dari

sampel jaringan tubuh pasien, umunya jaringan yang digunakan adalah jaringan

darah. DNA pasien tersebut kemudian diberikan penanda khusus kemudian

dihibridasi didalam chip. Hasilnya akan terjadi perubahan warna yang bisa

diamati yang mengindikasikan kondisi struktur gen pasien.

Pada pembahasan selanjutnya akan dijelaskan mengenai berbagai produk

dan aplikasi bioteknologi dalam bidang kedokteran sehingga dapat digunakan

sebagai strategi dalam menyembuhkan berbagai penyakit pada manusia.

2.2 Produk dan Aplikasi Bioteknologi dalam Bidang Kedokteran

Mengidentifikasi jenis obat baru dan mengembangkan metode

penyembuhan suatu penyakit merupakan pembahasan utama dalam bioteknologi

kedokteran. Dalam pembahasan ini akan dijelaskan beberapa produk bioteknologi

dalam bidang kedokteran yang mungkin akan sering kita jumpai dimasa depan.

A. Berbagai Usaha untuk Menemukan Obat Baru

Kanker saat ini masih menduduki peringkat pertama penyakit paling

mematikan di dunia. Menurut catatan terbaru lembaga kesehatan dunia (WHO),

penyakit ini berkontribusi sebesar 13% sebagai penyebab kematian di seluruh

dunia setiap tahun. Lembaga ini menaksir 84 juta orang meninggal akibat kanker

dalam rentang 2005-2015 dan fakta yang lebih mengejutkan adalah Indonesia

menjadi salah satu negara dengan pengidap kanker terbanyak di dunia.

Berbagai penelitian dilakukan untuk menemukan strategi penyembuhan

berbagai jenis kanker. Peneliti menemukan bahwa terdapat beberapa gen yang

terlibat dalam pertumbuhan sel kanker, salah satunya adalah gen yang dikenal

dengan istilah onkogen (oncogene). Gen tersebut mampu mengekspresikan

protein yang berfungsi sebagai faktor pemicu transkripsi (transcription factor)

serta reseptor bagi hormon atau faktor pertumbuhan. Selain itu peneliti juga

mempelajari tentang gen yang disebut gen supresor tumor (tumor suppressor

genes), yaitu gen pengekspresi protein yang mampu menekan pembentukan sel

kanker.

Onkogen dan gen supresor tumor mendapatkan perhatian khusus dari para

peneliti karena mereka meyakini bahwa kanker dapat disembuhkan dengan

mengembangkan inhibitor bagi protein yang diekspresikan oleh onkogen untuk

Page 8: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

mengikat dan menahan fungsi protein tersebut. Selain itu beberapa peneliti juga

mengembangkan obat yang berfungsi sebagai aktivator bagi protein supresor

tumor. Aktivator tersebut mampu berikatan dan menstimulasi protein-protein

yang mampu digunakan untuk melawan kanker. Penelitian terbaru saat ini,

peneliti mengembangkan metode modifikasi pengobatan untuk meningkatkan

efektivitas pengobatan tersebut. Metode yang saat ini sedang banyak

dikembangkan yaitu farmakogenomik (Pharmacogenomics) dan teknologi nano

(Nanotechnology).

1) Farmakogenomik untuk Personalisasi Obat

Human Genome Project dan penemuan SNPs (Single-nucleotide

Polymorphism) berperan besar dalam munculnya bidang baru dalam kedokteran

yaitu farmakogenomik. Bidang ini mempelajari tentang bagaimana memodifikasi

pengobatan pasien dengan merancang terapi obat dan strategi pengobatan yang

efektif berdasarkan profil genetik pada pasien tertentu. Farmakogenomik muncul

berdasarkan hasil penelitian yang menemukan bahwa setiap individu dapat

memberikan respon yang berbeda-beda pada jenis obat yang sama, yang meliputi

perbedaan efektivitas dan efek samping. Perbedaan respon tersebut disebabkan

oleh adanya polimorfisme genetik.

Gambar 7 Contoh kasus dalam aplikasi farmakogenomik

Page 9: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

Beberapa obat yang saat ini digunakan dalam kemoterapi dapat efektif

digunakan untuk mengatasi kanker karena target obat tersebut adalah pada sel

yang membelah dengan cepat. Namun obat tersebut ternyata juga memberikan

efek pada sel normal yang melakukan reproduksi secara terus menerus seperti sel

rambut, kulit serta sumsum tulang yang berperan dalam pembentukan sel darah.

Akibatnya muncul efek samping seperti rambut rontok, kulit kering dan

perubahan pada jumlah sel darah akibat penggunaan kemoterapi. Atas dasar

tersebut peneliti kemudian berusaha untuk menemukan obat yang dapat menarget

hanya pada sel kanker tanpa berefek pada sel normal yang lain.

Kanker payudara merupakan salah satu penyakit yang menunjukan adanya

pengaruh keturunan yang memicu seseorang terkena penyakit tersebut. Wanita

yang menunjukan cacat pada kopian gen yang bernama BRCA1 dan BRCA2

memiliki resiko terkena kanker payudara lebih besar, namun tidak semua kanker

payudara dipengaruhi oleh faktor keturunan. Jika seorang wanita diketahui

memiliki tumor payudara yang berpotensi menjadi kanker, jaringan tersebut dapat

diambil kemudian untuk dilakukan analisis microarray terhadap SNP dari DNA

atau RNA, sehingga dapat diketahui gen apa yang terlibat dalam kanker payudara

yang diderita oleh wanita tersebut. Berbekal informasi genetik tersebut, dapat

didesain sebuah strategi pengobatan yang paling spesifik dan efektif terhadap

kanker tersebut. Wanita lain yang memiliki profil genetik berbeda mungkin akan

menjalani pengobatan yang berbeda.

Strategi ini kemudian digunakan oleh para peneliti di Genetech untuk

mengembangkan Herceptin, jenis antibodi monoklonal yang pertama kali

terdaftar di FDA pada tahun 1998. Herceptin dapat berikatan dan menghambat

kerja HER-2 yang diketahui mengalami overexpressed pada sekitar 30% kasus

kanker payudara. Wanita dengan tumor positif HER-2 umumnya memiliki kanker

yang agresif dengan kemungkinan yang lebih besar mengalami metastasis

(penyebaran). Herceptin terbukti efektif pada beberapa wanita, namun tidak pada

beberapa jenis tumor payudara lain. Masalah tersebut merupakan satu dari banyak

masalah yang dihadapi para ahli farmakogenomik dalam mengembangkan

pengobatan berbagai jenis kanker yang lain (Harries & Smith, 2002)

Page 10: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

Satu dari contoh sukses dalam bidang farmakogenomik adalah

pengembangan obat bernama Gleevec yang diperkenalkan oleh Novartis pada

tahun 2001 dan digunakan untuk pengobatan chronic myelogeneous leukimia

(CML). Target Gleevec yaitu protein fusi BCR-ABL yang terjadi akibat adanya

pertukaran DNA antara kromosom 9 dan 22 menyebabkan terjadinya CML.

Gambar 8 Chronic myelogeneous leukimia (CML), kanker sel darah putih yang terjadi akibat adanya pertukaran gen antara kromosom 9 dan 22 (Sumber: www.cancer.gov)

Data ekspresi gen dari analisis microarray DNA digunakan untuk

mendiagnosa pasien berdasarkan gen yang diekspresikan, kemudian pasien

menggunakan pengobatan farmakogenomik (jika tersedia) berdasarkan gennya.

Gambar dibawah ini menunnjukkan contoh data microarray data dari beberapa

individu yang didiagnosa menderita melanoblastoma. Berdasarkan hasil analisis

tersebut pasien dapat dikelompokkan dalam tiga kategori melanoblastoma

berdasarkan cluster gen yang aktif terekspresikan. Karena setiap kelompok pasien

mengekspresikan gen dan protein yang berbeda maka pasien-pasien tersebut tentu

akan memberikan respon yang berbeda terhadap kemoterapi. Berdasarkan

Page 11: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

informasi tersebut pengobatan kemoterapi yang dilakukan dapat disesuaikan

dengan kategori setiap pasien. Pendekatan yang sama juga dilakukan untuk

pengobatan kanker payudara dan leukimia.

Gambar 9 Data microarray untuk analisis ekspresi gen dan farmakogenomik

2) Nanoteknologi dan nanomedicine : Bioteknologi pada skala nano

Nanoteknologi merupakan suatu bidang sains yang terlibat dalam

mendesain, membangun, dan memanipulasi suatu struktur pada skala nano.

Nanometer (nm) merupakan ukuran yang sangat mikroskopis (1 meter = 1 milyar

nanometer), sebagai perbandingan diameter rambut manusia kurang lebih adalah

200.000 nm, DNA adalah sekitar 2 nm, sedangkan ikatan antar atom adalah

kurang lebih sepanjang 0,15 nm.

Nanomedicine merupakan salah satu aplikasi dari nanoteknologi dalam

bidang kedokteran sebagai upaya untuk menemukan strategi pengobatan yang

efektif. Para peneliti membayangkan suatu perangkat kecil di dalam tubuh yang

dapat membawa banyak sekali fungsi medis, meliputi sensor nano yang dapat

Page 12: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

memonitor tekanan darah, kadar oksigen dalam darah dan konsentrasi hormon,

partikel nano yang mampu menghilangkan sumbat pada arteri serta mendeteksi

dan menghilangkan sel kanker.

Berbagai perusahaan yang bergerak dalam bidang bioteknologi berusah

untuk mengembangkan teknik penghantaran obat yang lebih efektif dan

meningkatkan fungsi obat tersebut. Saat ini banyak sekali obat yang dinilai kurang

efektif karena tidak dapat diserap dengan baik oleh tubuh sehingga pengobatan

menjadi sia-sia. Faktor lain yang mempengaruhi tingkat efektivitas obat adalah

kelarutan dari obat tersebut, kemudahan obat dicerna oleh organ, dan eliminasi

obat oleh hati dan ginjal.

Microsphere merupakan partikel nano berukuran 1-100 nm yang dapat

dibungkus dengan obat, menjadi salah cara untuk meningkatkan efektivitas obat.

Bahan ini umumnya terbuat dari lipid yang mirip dengan fosfolipid yang

membentuk membran sel. Microsphere dapat digunakan dengan cara

disemprotkan melalui hidung atau mulut, metode ini dinilai sukses dalam

mengobati kanker paru-paru, dan penyakit pernafasan lain seperti asma,

emfisema, tuberkulosis dan flu. Dalam pembahasan selanjutnya akan dibahas

tentang bagaimana salah satu jenis microsphere yang disebut liposom dapat

digunakan dalam terapi gen.

Gambar 10 Aplikasi teknologi nano dalam terapi gen menggunakan vektor berupa virus

Page 13: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

Saat ini banyak obat berbasis partikel nano diuji coba secara klinis di

seluruh dunia, dan kebanyakan didominasi obat untuk kanker. Penelitian terbaru

dalam teknologi nano ini yaitu pengembangan “obat pintar” menggunakan virus

atau partikel nano kecil seperti partikel emas yang dimasukkan ke dalam tubuh

untuk mencari dan mentarget virus atau sel tertentu seperti sel kanker, partikel

tersebut membawa obat tertentu untuk menghancurkan sel tersebut dengan cepat,

efektif dan sedikit efek samping.

B. Vaksin dan Terapi Antibodi

Vaksin dapat digunakan untuk merangsang sistem imun untuk

menghasilkan antibodi dan memberikan kekebalan pada tubuh terhadap infeksi

mikroba. Beberapa jenis vaksinasi yang terbukti sangat efektif misalnya vaksin

polio, tetanus, dll. Pengembangan jenis vaksin untuk perlindungan khususnya

pada patogen yang mematikan merupakan salah satu bidang penting dalam dunia

kedokteran.

Para ilmuwan terus mencoba untuk mengembangkan vaksin yang efektif

untuk penyakit berat seperti Alzheimer dan beberapa jenis kanker, namun hingga

saat ini vaksin untuk penyakit-penyakit tersebut belum terbukti efektif untuk

manusia. Vaksin untuk kanker yang dikembangkan saat ini bukan bersifat

preventif seperti vaksin pada umumnya, namun didesain untuk mengobati pasien

yang telah mengidap kanker.

Menggunakan antibodi sebagai terapi suatu penyakit merupakan salah satu

strategi yang dikembangkan dalam dunia kedokteran, karena antibodi bersifat

sangat spesifik terhadap suatu molekul atau patogen tertentu sehingga mengikat

target dengan afinitas yang sangat baik. Antibodi monoklonal merupakan salah

satu contoh pengobatan yang memanfaatkan sifat antibodi tersebut. Antibodi

monoklonal berpotensi menjadi “peluru ajaib” dalam pengobatan suatu penyakit

karena dapat langsung menuju target yang diinginkan. Salah satu metode

pembuatan antibodi monoklonal yaitu dengan menyuntikkan antigen penyebab

penyakit yang telah dimurnikan pada tikus. Setelah tikus membentuk antibodi

terhadap antigen (membutuhkan waktu hingga beberapa minggu) limfa tikus

diambil. Limfa tersebut kaya akan antibodi yang dihasilkan oleh limfosit B yang

biasa dikenal dengan sel B. Pada cawan petri, sel B tersebut kemudian

Page 14: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

dicampurkan dengan sel kanker yang disebut myeloma. Dalam kondisi yang tepat,

beberapa sel B akan menyatu (fusi) dengan myeloma membentuk sel hibrid yang

disebut hybridomas.

Sel hybridoma dapat tumbuh dengan cepat pada medium cair karena sel

tersebut mengandung gen pembentuk antibodi dari sel B. Sel hybridoma akan

mensekresikan antibodi pada medium disekitar sel. Hybridoma kemudian

dipisahkan dengan sel lain yang gagal mengalami fusi dan dipindahkan ke

medium yang lain. Selanjutnya sel hybridoma tersebut disimpan pada temperatur

yang sangat rendah sehingga dapat digunakan sebagai stok yang sewaktu-waktu

dapat digunakan. Antibodi dapat diisolasi dalam jumlah besar dengan cara

menumbuhkan sel hybridoma tersebut pada medium kultur yang lebih besar

menggunakan bioreaktor.

Gambar 11 Proses pembuatan antibodi monoklonal (Sumber: www.bio.davidson.edu)

Antibodi monoklonal pertama yang terdaftar di FDA pada tahun 1986 yaitu

OKT3 yang digunakan untuk mengatasi penolakan organ hasil transplantasi oleh

tubuh. Pada tahun 1990 antibodi monoklonal dikembangkan untuk mengobati

kanker payudara (Herceptin). Saat ini antibodi monoklonal sudah banyak

Page 15: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

digunakan di seluruh dunia untuk mengobati kanker, penyakit jantung, alergi, dll.

Saat ini peneliti juga tengah mengembangkan untuk memasukkan bahan kimia

atau zat radioaktif pada antibodi monoklonal tersebut untuk merusak sel kanker

dan mematikannya. Strategi menggunakan terapi antibodi akan sangat berguna

bagi pasien yang kecanduan pada zat berbahaya seperti kokain dan nikotin. Badan

Narkotika Nasional (BNN) mencatat lebih dari 4,9 juta orang Indonesia

merupakan pengguna narkoba. Para ilmuwan percaya bahwa menstimulasi

produksi antibodi dapat mengobati kecanduan pada narkoba. Antibodi tersebut

akan berikatan dengan obat-obatan berbahaya sebagai antigen sehingga mencegah

obat tersebut mempengaruhi sel otak pemakai.

Penggunaan antibodi monoklonal juga bukan berarti tanpa efek samping.

Sebagai contoh pada pengobatan beberapa penderita Alzheimer penggunaan

antibodi monoklonal menimbulkan efek inflamasi karena adanya respon antibodi

antimouse. Produksi antibodi monoklonal pada tubuh manusia dinilai dapat

mengatasi permasalahan tersebut, namun hingga saat ini hal tersebut masih

menimbulkan pro dan kontra dari berbagai pihak. Terlebih lagi antibodi

monoklonal tampaknya akan menjadi salah satu metode pengobatan yang akan

sangat memudahkan dunia kedokteran pada abad 21 ini. Pada pembahasan

selanjutnya akan dibahas mengenai terapi gen yang menjadi salah satu topik

kontroversial dalam bidang bioteknologi kedokteran.

C. Terapi Gen (Wf)

D. Pengobatan Regeneratif (Yulia)

Page 16: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran

Daftar PustakaHarries, M., & Smith, I. (2002). The Development and Clinical Use of Trastuzumab

(Herceptin). Endocrine-Related Cancer, 75-85.

Page 17: Bioteknologi Dalam Bidang Kedokteran