TEKNOLOGI KLONING, ANTARA KONTROFERSI DAN MANFAATNYA BAGI DUNIA KESEHATAN

Beberapa tahun terakhir perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di berbagai bidang sungguh amat mencengangkan. Sama halnya dengan kemajuan bioteknologi. Berbagai macam penelitian dan penemuan baru terjadi memunculkan sebuah kemajuan yang luar biasa. Salah satu contoh kemajuan dalam bidang bioteknologi tersebut adalah penelitian dan penemuan baru tentang kloning dan stem sel (Sel Punca). Secara biologis, penelitian dan penemuan ini merupakan sebuah kemajuan yang cukup signifikan. Penelitian dan penemuan baru lebih lanjut tentang kloning dan stem sel mulai diadakan demi menunjang kemajuan dalam bidang biologi maupun medis (Anonim, 2009b).

Kloning merupakan teknik penggandaan gen yang menghasilkan keturunan yang sama sifat, baik dari segi hereditas maupun penampakannya (Anonim, 2009a). Kloning juga merupakan suatu cara menciptakan makhluk hidup baru tanpa menggunakan sperma jantan dan telur betina, seperti yang biasanya terjadi secara alamiah (Yohanky, 2008). Dolly merupakan biri – biri pertama hasil dari perekayasaan genetika yang dilakukan oleh Ian Wilmut di Roslin Institute di Skotlandia. Teknik pengkloningan sendiri dilakukan dengan cara menjiplak blueprint sel donornya, dan makhluk baru itu akan menjadi sama persis atau identik dengan karakteristik donornya (Yohanky, 2008).
Keberhasilan kloning dalam arti duplikasi hewan, juga sebenarnya telah diterapkan pada tumbuhan, bahkan mungkin keberhasilannya mendahului keberhasilan kloning pada hewan, hanya saja pamornya tidak sehebat pada hewan. Seperti buah semangka tanpa biji, maupun tumbuhan yang berkembangbiak dengan stek merupakan hasil klonasi dalam arti yang sesungguhnya (Maharani, 2004).

Lalu bagaimana dengan kloning manusia..??. Isu ini merupakan isu yang sampai sekarang merupakan isu yang banyak mengundang banyak pro dan kontra yang kuat. Selain itu, bagaimana pandangan berbagai kalangan tentang pemamfaatan teknologi kloning dalam terapi gen yang merupakan sebuah pengobatan untuk menyembuhkan penyakit-penyakit genetik serta penyakit atau kelainan yang membutuhkan transplantasi organ, dimana dalam kasus ini sebenarnya merupakan sebuah aplikasi teknik kloning dalam menghasilkan sebuah organ baru yang identik dengan organ pasien yang diganti. Masalah ini merupakan kajian yang cukup menarik untuk ditelaah secara mendalam dengan menggunakan akal pikiran yang sehat, agar teknologi kloning ini seharusnya dapat digunakan dalam memecahkan masalah yang muncul dalam kehidupan manusia tampa menimbulkan masalah-masalah lain yang berhubungan dengan etika dan moral pada kemudian hari, baik yang berhubungan dengan keyakinan dan hukum agama tertentu, atau dengan etika dan norma-norma yang berlaku.


PERKEMBANGAN TEKNOLOGI KLONING

Kloning menurut bahasa adalah berasal dari bahasa Yunani, yaitu clone atau klon yang berarti kumpulan sel turunan dari sel induk tunggal dengan reproduksi aseksual. Sedangkan menurut istilah, kloning adalah teknik membuat keturunan dengan kode genetik yang sama dengan sel induknya tanpa diawali proses pembuahan sel telur atau sperma, tapi diambil dari inti sebuah sel pada makhluk hidup tertentu baik berupa tumbuhan, hewan maupun manusia (Zaifbio, 2009). Kloning juga merupakan teknik penggandaan gen yang menghasilkan keturunan yang sama sifat, baiknya dari segi hereditas maupun penampakannya (Anonim, 2009a).
Sejak lahirnya Dolly tanggal 5 Juli 1996 di Roslin Institute, Edinburgh, Skotlandia, kata "kloning" tiba – tiba melanda dunia. Kata ini sebenarnya sudah lama dipakai dalam bidang biologi, namun tidak pernah dipublikasikan sedemikian maraknya sampai foto anak domba kecil dari jenis Finn Dorset ini menghiasi setiap halaman muka surat kabar terkemuka di dunia. Dolly adalah anak domba yang lahir tanpa kurang suatu apapun, walaupun ia bermula dari sebuah sel telur kosong yang diisi dengan nukleus sel kelenjar susu ibunya (Gambar 1). Sense of humour para ilmuwan di laboratorium Dr.Wilmut menggelitik mereka untuk menamakan domba kecil ini seperti artis Amerika berdada besar (Dolly Parton) (Iskandar, 2003).
Keberhasilan kloning dalam arti duplikasi hewan, juga sebenarnya telah diterapkan pada tumbuhan, bahkan mungkin keberhasilannya mendahului keberhasilan menduplikasi hewan, hanya saja pamornya tidak sehebat pada hewan. Seperti buah semangka tanpa biji, maupun tumbuhan yang berkembangbiak dengan stek merupakan hasil klonasi dalam arti yang sesungguhnya (Maharani, 2004).



Gambar1. Ilustrasi teknik kloning pada domba ”Dolli” (Yohanky, 2008).

Kloning pada hewan sebenarnya telah berlangsung lama sebelum kelahiran ”Dolli”. Beberapa hewan yang telah berhasil dikloning semenjak tahun 1952 adalah kecebong (1952), ikan (1963), domba (1996), monyet, anak sapi, kucing, kuda, anjing, serigala (2007) dan kodok. Tim yang dipimpin Lee Byung-Chun dan Shin Nam-Shik, para profesor ilmu kedokteran hewan dari Seoul National University (SNU) berhasil mengkloning dua ekor serigala betina yang lahir pada 18 dan 26 Oktober 2005. Masing-masing diberi nama Snuwolf dan Snuwolfy yang merupakan kependekan dari Seoul National University wolf. Pada bulan November 2007, dunia dikejutkan oleh para ilmuwan Oregon yang menyatakan berhasil mengkloning embrio kera dan mengekstraknya dalam sel induk, yang sangat potensial untuk penelitian kloning manusia. Kesuksesan ini dilaporkan oleh ilmuwan Australia Soukhrat Mitalipov dari Pusat Penelitian Primata Nasional Oregon di Portland. Seperti dikutip dari USA Today, para ilmuwan Oregon telah mencoba selama beberapa tahun untuk mengkloning embrio kera dan mengekstraksinya menjadi sel induk karena kera dianggap paling mirip dengan manusia (Anonim, 2009a) (yance_anas)

Kanker dan Angiogenesis

Kanker adalah penyakit yang menyebabkan kematian peringkat kedua di Eropa dan Amerika Utara. Tidak jauh berbeda dengan di Indonesia. Semua sumber alam di seluruh dunia telah dieksplorasi untuk keperluan pencegahan, menciptakan alat dignosa dan terapi kanker. Penelusuran penemuan obat kanker merupakan sesuatu pekerjaan yang penuh dengan tantangan dan rintangan. Banyak kasus dalam penemuan antikanker pada akhirnya terputus ditengah jalan atau pada akhirnya tidak berhasil mengobati dan menyembuhkan kanker. Schwartsmaann et.al. (1988) mencatatat lebih dari 600.000 senyawa telah discreening sebagai antikanker, akan tetapi kemudian hanya kurang dari 40 senyawa yang rutin digunakan di klinik sebagai antikanker
Kanker adalah penyakit yang berbahaya yang ditandai dengan proliferasi sel yang tidak terkontrol dan abnormal. Pertumbuhan kanker tergantung dari sel kanker dan lingkungan sekitar yang mendukung pertumbuhan kanker itu sendiri. Semua jenis kanker membutuhkan suplai darah dan oksigen yang cukup untuk mendukung perkembangannya. Oleh karena itu, sel kanker akan mengembangkan suatu sistem pada lingkungan di sekitarnya untuk mengarahkan pertumbuhan pembuluh darah yang telah ada menuju ke sel kanker itu sendiri, dan peristiwa ini kita sebut sebagai proses “angiogenesis”.
Angiogenesis adalah proses pembentukan pembuluh darah baru yang terjadi secara normal dan sangat penting dalam proses pertumbuhan dan perkembangan. Angiogenesis juga terlibat dalam proses penyembuhan, seperti pembentukan jaringan baru setelah cidera. Akan tetapi, angiogenesis juga merupakan langkah yang sangat penting dalam karsiogenesis atau pertumbuhan sel kanker sehingga terjadi perkembangan sel kanker yang tidak terkendali dan bersifat ganas.
Angiogenesis juga berkembang menjadi sesuatu yang bersifat patologis dan berhubungan dengan kanker, inflamasi, penyakit kulit dan penyakit mata. Kondisi patologi angiogenesis ini dikarakterisasi oleh pembentukkan pembuluh darah baru dan penghancuran sel normal yang ada di sekitarnya. Berbeda dangan angiogenesis fisiologis, angiogenesis patologi ini dapat berlangsung lama sampai beberapa tahun dan biasanya berhubungan dengan beberapa gejala klinis. Angiogenesis patologi adalah pembentukkan pembuluh darah baru yang tidak normal dimana tubuh akan kehilangan kontrol dalam mengatur keseimbangan sekresi angiogenik stimulator dan inhibitor. Sel kanker akan memproduksi angiogenics growth factor yang menyimpang dalam jumlah yang banyak dimana efeknya akan kuat sekali dalam meniadakan efek angiogeneics inhibitor. Sebagai akibatnya adalah terjadinya pembentukkan pembuluh darah yang baru dengan sangat cepat dalam pola yang tidak terkontrol.
Dalam peristiwa angiogenesis, sel kanker akan mengembangkan dua lingkungan utama, yaitu (1) kanker mikrovaskulatur dan (2) kanker mikroenvirontment, dimana kedua lingkungan ini akan mendukung proses pembentukan pembuluh darah baru. Sebagai akibatnya adalah, terbentuknya pembuluh darah yang baru sebagai tempat untuk mengalirkan kebutuhan pasok oksigen, nutrisi dan faktor pertumbuhan serta sebagai tempat pembuangan sisa metabolisme dari sel kanker, sehingga akan mendukung pertumbuhan sel kanker yang progresif. Selain itu, pembuluh darah juga merupakan tempat untuk berpindahnya sel kanker dari tempat yang satu ke temapat yang lain (metastasis).


Gambar 1. Peristiwa Angiogenesis.
(A) Sel kanker dengan ukuran diameter <1mm mendapatkan pasokkan oksigen dan nutrisi dari host vaskulature.
(B) Sel Kanker yang lebih besar membutuhkan jaringan aliran darah baru, sel kanker melepaskan faktor angiogenesis yang akan menstimulasi perpindahan, proliferasi dan pembentukkan pembuluh darah dari sel endotel yang terletak di dekat pembuluh yang telah ada.
(C) Pembuluh darah mengalir langsung kepada sel kanker dari pembuluh darah utama untuk mendukung pertumbuhan sel kanker yang progresif (Konerding, et.al., Blood Perfusion and microenvirontment of Human tumours, 2002) (yance_anas)

Angiogenesis Inhibitor

Angiogenesis adalah proses pembentukan pembuluh darah baru yang terjadi secara normal dan sangat penting dalam proses pertumbuhan dan perkembangan. Angiogenesis juga terlibat dalam proses penyembuhan, seperti pembentukan jaringan baru setelah cidera. Akan tetapi, angiogenesis juga merupakan langkah yang sangat penting dalam Carsiogenesis atau pertumbuhan sel kanker (cancer) sehingga terjadi perkembangan sel kanker yang tidak terkendali dan bersifat ganas.
Angiogenesis juga berkembang menjadi sesuatu yang bersifat patologis dan berhubungan dengan kanker, inflamasi, penyakit kulit dan penyakit mata. Kondisi patologi angiogenesis ini dikarakterisasi oleh pembentukkan pembuluh darah baru dan penghancuran sel normal yang ada di sekitarnya. Berbeda dangan angiogenesis fisiologis, angiogenesis patologi ini dapat berlangsung lama sampai beberapa tahun dan biasanya berhubungan dengan beberapa gejala klinis. Angiogenesis patologi adalah pembentukkan pembuluh darah baru yang tidak normal dimana tubuh akan kehilangan kontrol dalam mengatur keseimbangan sekresi angiogenik stimulator dan inhibitor. Sel kanker akan memproduksi angiogenics growth factor yang menyimpang dalam jumlah yang banyak dimana efeknya akan kuat sekali dalam meniadakan efek angiogeneics inhibitor. Sebagai akibatnya adalah terjadinya pembentukkan pembuluh darah yang baru dengan sangat cepat dalam pola yang tidak terkontrol. Awal kejadian angiogenesis secara molekular dapat di lihat pada gambar.


Pertumbuhan sel kanker yang sangat cepat akan menginduksi keadaan kekurangan oksigen (hypoksia) pada sel kanker tersebut, oleh karena itu sel kanker akan merespon dengan mengekspresikan hypoxia inducible factor (HIF). Dalam keadaan hipoksia, HIF akan masuk dan terakumulasi dalam nukleus (inti sel), dimana HIF ini merupakan signal tranduksi ekspresi gen beberapa protein, diantaranya adalah beberapa protein penting bagi sel kanker dalam menginduksi peristiwa angiogenesis sel endotel.


Faktor pertumbuhan seperti VEGF, Fibroblas Growth Factor (FGF) dan TGF akan menginduksi jalur-jalur (seperti PLCĪ³, PI3K, Src, Smad signaling) yang akan mengakibatkan proliferasi sel endotel, peningkatan permeabilitas vascular dan migrasi sel endotel. Ekstrasellular Matrix Protease dan beberapa regulator akan menginduksi matrix remodeling yang akan mempersiapkan migrasi sel endotel dari pembuluh darah yang telah ada (host) membentuk pembuluh baru. Cytokines akan meningkatkan pertumbuhan kanker dan menginduksi ekspresi protein signal (seperti Slit2) yang akan mengembangkan pembentukan jaringan penghubung pembuluh darah dengan sel kanker.
Selain keadaan hipoksia, jalur PI3K dan Ras juga dapat meningkatkan ekspresi HIF dengan cara meningkatkan translasi HIF. Kerusakkan jaringan normal, keadaan ischemia dan inflamasi akan mengakibatkan munculnya magropagh dan bone marrow-derived inflammatory cells (BDMC) pada area yang didesak oleh sel kanker, dimana monosit ini akan menginduksi angiogenesis dengan cara yang sama, yaitu dengan pelepasan protein-protein yang akan menginduksi pembentukan pembuluh darah baru.

Angiogenesis Inhibitor
Salah satu cara dalam terapi kanker adalah dengan menghambat peristiwa angiogenesis. Penghambatan pembentukkan pembuluh darah baru telah banyak dilakukan untuk beberapa indikasi, diantaranya adalah dengan menginterfensi angiogenesis pada pertumbuhan sel kanker. Beberapa mekanisme kerja (Angiogenesis Inhibitor) obat dalam menghambat angiogenesis dapat dilihat pada gambar. Salah satunya adalah dengan menghambat kerja VEGF dan atau memblokade reseptor VEGF (VEGFR-1 dan VEGFR-2).



Antiangiogenesis (Angiogenesis Inhibitor)dalam Cancer Chemotherapy dikembangkan dengan dua cara, yaitu : (1) target utama adalah terhadap faktor angiogeniknya dan (2) adalah terhadap reseptornya. Mekanismenya adalah dengan menghambat aktifitas molekul faktor angiogenik yang akan menginduksi enzim ekstraselluar matrix yang akan menyerang dinding sel endotel pembuluh darah dan menghambat proliferasi sel endotel pembuluh.