Berandasehat.id – Dalam upaya pencarian obat penyakit Alzheimer yang terus berlangsung, cabang pengobatan yang sedang berkembang membawa harapan baru, yakni menggunakan sel punca (stem cell). Terapi sel punca sudah digunakan untuk mengobati berbagai jenis kanker dan gangguan pada darah dan sistem kekebalan tubuh. 

Dalam studi proof-of-concept baru, para ilmuwan di University of California San Diego menunjukkan transplantasi sel induk juga dapat menjadi terapi yang menjanjikan melawan Alzheimer.

Dalam studi yang diterbitkan di Cell Reports, Agustus 2023, para peneliti menunjukkan bahwa cangkok/transplantasi sel punca hematopoietik dan progenitor efektif dalam menyelamatkan banyak tanda dan gejala Alzheimer pada model tikus penyakit tersebut. Tikus yang menerima sel induk hematopoietik yang sehat menunjukkan ingatan dan kognisi yang terjaga, peradangan saraf yang berkurang, dan penumpukan β-amyloid yang jauh lebih sedikit dibandingkan dengan tikus Alzheimer lainnya.

“Alzheimer adalah penyakit yang sangat kompleks, jadi pengobatan potensial apa pun harus dapat menargetkan berbagai jalur biologis,” kata penulis studi senior Stephanie Cherqui, Ph.D., profesor di UC San Diego School of Medicine dilaporkan MedicalXpress. “Pekerjaan kami menunjukkan bahwa transplantasi sel punca dan progenitor hematopoietik memiliki potensi untuk mencegah komplikasi dari Alzheimer dan bisa menjadi jalan terapi yang menjanjikan untuk penyakit ini.”

Keberhasilan terapi berasal dari efeknya pada mikroglia, sejenis sel kekebalan di otak. Mikroglia telah terlibat dalam inisiasi dan perkembangan penyakit Alzheimer dalam berbagai cara. Telah diketahui bahwa peradangan mikroglia yang berkelanjutan dapat berkontribusi pada Alzheimer, karena pelepasan sitokin inflamasi, kemokin, dan protein pelengkap menyebabkan peningkatan produksi β-amiloid. 

Dalam kondisi sehat, mikroglia juga berperan besar dalam membersihkan plak β-amiloid, namun fungsi ini terganggu pada penderita Alzheimer. Penumpukan β-amyloid yang dihasilkan juga memberi tekanan pada sel-sel otak lainnya, termasuk sel-sel endotel yang mempengaruhi aliran darah ke otak.

Peneliti postdoctoral dan penulis pertama Priyanka Mishra, Ph.D., bekerja untuk menguji apakah transplantasi sel punca dapat menghasilkan generasi mikroglia baru yang sehat yang dapat mengurangi perkembangan penyakit Alzheimer. 

Terapi Sel Punca Menjanjikan Obati Alzheimer

Laboratorium Cherqui telah menemukan keberhasilan menggunakan transplantasi sel punca yang serupa untuk mengobati model sistinosis tikus, penyakit penyimpanan lisosomal, dan ataksia Friedreich, penyakit neurodegeneratif.

Mishra dan rekan-rekannya melakukan transplantasi sistemik batang hematopoietik tipe liar yang sehat dan sel progenitor ke tikus Alzheimer dan menemukan bahwa sel yang ditransplantasikan memang berdiferensiasi menjadi sel mirip mikroglia di otak.

Para peneliti kemudian mengevaluasi perilaku hewan dan menemukan bahwa kehilangan memori dan gangguan neurokognitif benar-benar dapat dicegah pada tikus yang menerima transplantasi sel punca. Tikus ini menunjukkan pengenalan objek dan persepsi risiko yang lebih baik, serta tingkat kecemasan normal dan aktivitas alat gerak, dibandingkan dengan tikus Alzheimer yang tidak diobati.

Melihat lebih dekat pada otak hewan, para peneliti menemukan bahwa tikus yang diobati dengan sel punca yang sehat menunjukkan penurunan yang signifikan pada plak β-amyloid di hippocampus dan korteks mereka. Transplantasi juga menyebabkan mikrogliosis berkurang dan peradangan saraf, dan membantu menjaga integritas penghalang darah-otak.

Akhirnya, para peneliti menggunakan analisis transkriptomik untuk mengukur ekspresi gen yang berbeda pada tikus Alzheimer yang diberi perlakuan dan yang tidak diberi perlakuan. Tikus yang telah menerima terapi sel induk memiliki lebih sedikit ekspresi gen kortikal yang terkait dengan mikroglia yang sakit, dan lebih sedikit ekspresi gen hippocampal yang terkait dengan sel endotel yang sakit.

Tim peneliti menyimpulkan, secara keseluruhan, transplantasi batang hematopoietik dan sel progenitor yang sehat menyebabkan peningkatan kesehatan mikroglia, yang pada gilirannya melindungi dari berbagai tingkat patologi Alzheimer.

Studi selanjutnya akan mengeksplorasi lebih lanjut bagaimana sel-sel transplantasi yang sehat menghasilkan perbaikan yang signifikan, dan apakah strategi transplantasi serupa dapat digunakan untuk meringankan gejala Alzheimer pada manusia.

“Penyakit Alzheimer menimbulkan beban emosional dan ekonomi yang besar pada masyarakat kita, namun tidak ada pengobatan efektif yang tersedia,” kata Cherqui. “Kami sangat senang melihat hasil praklinis yang menjanjikan dari terapi sel induk hematopoietik dan berharap untuk mengembangkan pendekatan terapi baru untuk penyakit yang menghancurkan ini.”

Rekan penulis studi melibatkan Alexander Silva, Jay Sharma, Jacqueline Nguyen, Donald P. Pizzo dan Debashis Sahoo, semuanya di UC San Diego, serta Denise Hinz di La Jolla Institute for Immunology. (BS)