Berandasehat.id – Para ilmuwan telah menunjukkan bagaimana wol dapat menawarkan alternatif yang efektif dan berkelanjutan untuk material yang saat ini digunakan untuk memperbaiki tulang yang rusak.

Keratin, struktur protein alami yang berasal dari wol, terbukti mendukung regenerasi tulang pada hewan hidup, menghasilkan jaringan tulang yang lebih menyerupai tulang alami dan sehat daripada standar emas saat ini.

Tim King’s College London menguji keratin berbasis wol pada model hewan dan menemukan bahwa material tersebut mampu memandu pertumbuhan tulang baru di area yang rusak.

“Kami sangat senang untuk menunjukkan untuk pertama kalinya bagaimana material berbasis wol telah berhasil diuji pada hewan hidup untuk memperbaiki tulang,” kata Dr. Sherif Elsharkawy dari Fakultas Kedokteran Gigi, Ilmu Mulut & Kraniofasial di King’s College London.

Selain menunjukkan kinerja yang menjanjikan, material ini menawarkan keunggulan keberlanjutan, karena wol adalah material yang berasal dari alam dan sering kali merupakan produk limbah dari industri pertanian, menjadikannya sumber daya yang terbarukan dan dapat diskalakan.

Selama beberapa dekade, kolagen telah dianggap sebagai perancah standar emas yang digunakan dalam banyak aplikasi medis dan gigi regeneratif. Kolagen bertindak sebagai penghalang pelindung, mencegah jaringan lunak mengganggu penyembuhan sekaligus memungkinkan tulang untuk tumbuh kembali.

Namun, kolagen bukannya tanpa keterbatasan. Kolagen relatif lemah dan dapat rusak terlalu cepat, yang dapat menjadi masalah ketika digunakan untuk memperbaiki tulang yang harus menopang berat atau menahan gaya.

Ekstraksi kolagen juga bisa rumit dan mahal.

“Dari perspektif penelitian, ini adalah tonggak penting, menempatkan keratin sebagai kelas biomaterial regeneratif baru yang potensial yang dapat menantang ketergantungan lama pada kolagen,” kata Elsharkawy.

Untuk mengeksplorasi potensi material tersebut, para peneliti mengembangkan membran menggunakan keratin yang diekstrak dari wol dan mengolahnya secara kimia untuk menciptakan perancah yang stabil dan tahan lama.

Tim pertama kali menguji membran tersebut pada sel tulang manusia di laboratorium, di mana sel-sel tersebut berkembang dan menunjukkan tanda-tanda pembentukan tulang yang sehat.

Kemudian mereka menanamkan membran tersebut ke dalam tikus dengan cacat tengkorak yang cukup besar sehingga tidak akan sembuh secara alami.

Selama beberapa minggu, para peneliti memantau bagaimana membran keratin mendukung pertumbuhan tulang baru di area yang rusak.

Meskipun membran kolagen menghasilkan lebih banyak tulang secara keseluruhan, perancah keratin menciptakan tulang yang lebih terorganisasi dan kokoh secara struktural, dengan serat yang lebih sejajar yang sangat menyerupai tulang alami yang sehat.

Membran tersebut juga terintegrasi dengan mulus dengan jaringan di sekitarnya dan tetap stabil selama proses penyembuhan, keduanya merupakan kualitas penting untuk penggunaan medis di dunia nyata.

Tim peneliti secara efektif mendemonstrasikan teknologi ini dalam model hewan, yang menjadikannya jauh lebih dari sekadar konsep material awal.

“Ini menunjukkan bahwa keratin dapat mendukung regenerasi tulang dalam sistem biologis hidup, sehingga teknologi ini jauh lebih dekat untuk digunakan pada pasien sungguhan,” tandas Elsharkawy. (BS)