Diam-Diam Ilmuwan Kembangkan Otak Mini yang Terbuat dari Janin

Foto: MSN

Teknologi.id - Otak adalah salah satu bagian dari sistem saraf pusat, yang terhubung dengan sumsum tulang belakang. Organ yang sangat penting, dan kompleks ini memiliki banyak fungsi.

Seperti menerima, memproses, dan menafsirkan informasi sensorik dari penglihatan, penciuman, suara, sentuhan, dan rasa sakit, suhu dari seluruh tubuh, serta input otonom (tidak disengaja) dari organ lainnya yang membentuk pemikiran, mengambil keputusan menyimpan ingatan, emosi, dan mengatur keseimbangan.

Sejumlah pakar, dan ilmuwan baru-baru ini menciptakan otak mini di laboratorium. Mereka membentuk jaringan rumit yang bisa menghasilkan gelombang otak. Jika dilihat, karya mereka mirip dengan otak yang berkembang dari bayi manusia prematur.

Di sebut organoid otak, yang merupakan bentuk tiga dimensi anatomi yang disebut sebagai 'otak mini' sedang dikembangkan di laboratorium, dari jaringan otak janin manusia. otak mini dapat melengkapi organoid yang berasal dari sel induk dan memfasilitasi cara-cara baru, yang unik untuk mempelajari kesehatan, dan penyakit otak, ungkap para peneliti.

Walau sel induk harus dipancing agar menyerupai bagian otak yang berbeda, jaringan yang diambil langsung dari otak dapat secara tepat menangkap jaringan tersebut pada tahap perkembangan tertentu.

Seperti Apa Bentuk Otak Mini

Mengutip dari Liputan6.com, dan juga CNN Otak mini ini sedikit berbeda dengan otak manusia. Organ yang diciptakan di laboratorium itu berwarna putih, seperti gumpalan bola. Organ itu tumbuh dengan diameter hanya 0,2 inci (0,5 cm). Meski demikian, jaringan saraf otak itu dapat berkembang selama sembilan hingga 10 bulan. Sepanjang pertumbuhan otak mini itu, pakar menggunakan satu set elektroda kecil yang terhubung ke neuron dapat mengukur aktivitas otak. Para peneliti menemukan pada sekitar dua bulan, neuron-neuron dalam otak mini itu mulai menembakkan sinyal secara sporadis, semuanya pada frekuensi yang sama.

“Organoid baru yang berasal dari jaringan janin ini dapat menawarkan wawasan baru tentang apa yang membentuk berbagai wilayah otak, dan apa yang menciptakan keragaman sel-selnya," ungkap penulis studi pertama Delilah Hendriks, pemimpin kelompok afiliasi dari Princess Máxima Center for Pediatric Oncology di Belanda.

Sebelumnya, para ilmuwan merekayasa otak mini menggunakan sel induk yang berpotensi menjadi jenis sel apa pun jika disuplai dengan campuran bahan kimia tertentu. Otak mini ini berguna untuk mempelajari perkembangan, dan gangguan. Namun, otak mini yang diperoleh langsung dari jaringan otak dapat memberikan wawasan baru mengenai perilaku, dan karakteristik sel-sel yang spesifik pada otak.

Baca Juga : Produk Mobil Listrik BYD Asal China Siap Ramaikan Pasar Indonesia

Tahapan Membuat Otak Mini Yang dilakukan Ilmuan

Foto : The Guardian 

Untuk membuat otak mini baru, para peneliti mengambil sampel jaringan otak dari janin yang meninggal sekitar usia kehamilan 12 hingga 15 minggu, yang disediakan oleh donor anonim.

Mereka secara terpisah menumbuhkan sampel kecil dari masing-masing jaringan di piring kecil menggunakan nutrisi, dan faktor pertumbuhan tertentu.

Setiap sampel terus-menerus dikocok perlahan seiring pertumbuhannya, untuk memastikan bahwa semua sel di dalamnya terkena bahan kimia, dan mereka tidak diberi perancah fisik untuk tumbuh.

Sekitar empat hingga delapan hari kemudian, para peneliti melihat pembentukan "struktur 3D terorganisir ganda." yang kemudian berkembang menjadi organoid dengan penampilan seperti jaringan.

Otak mini yang dihasilkan mengandung banyak jenis sel, termasuk sel induk saraf yang dikenal sebagai 'glia radial luar.' Jaringan janin juga memproduksi protein matriks ekstraselulernya sendiri, yang bertindak sebagai perancah, dan mendukung terbentuknya struktur 3D.

Otak mini yang tumbuh dari jaringan otak tertentu, seperti otak depan, mempertahankan karakteristik struktural khusus pada bagian organ tersebut, dan merespons molekul pemberi sinyal spesifik yang terlibat dalam perkembangan otak.

Baca juga:Ilmuwan China Temukan Golongan Darah P, Paling Langka di Dunia

Dalam percobaan awal ini, otak mini ditumbuhkan selama enam bulan. Khususnya, para peneliti mampu menumbuhkan beberapa otak kecil dari satu sampel jaringan.

Organoid muncul sebagai cara baru untuk menguji keamanan, dan efektivitas obat, sehingga kemampuan untuk menghasilkan banyak organoid dari satu sampel suatu hari nanti dapat berguna untuk melakukan eksperimen berulang terhadap terapi baru untuk sebuah penyakit.

Seperti model otak manusia lainnya, "kerangka etika khusus" dan "diskusi aktif dengan donor, dan komunitas ilmiah." diperlukan sebelum eksperimen lebih lanjut dilakukan dengan menggunakan organoid ini.

Misalnya, para peneliti harus hati-hati mempertimbangkan etika transplantasi jaringan otak manusia ke spesies lain, seperti hewan pengerat, seperti yang telah dilakukan pada organoid yang berasal dari sel induk.

Baca Berita dan Artikel yang lain di Google News.

(aa)