Brain injury atau yang disebut dengan cedera otak traumatic (TBI) merupakan gangguan multifaset yang menjadi penyebab utama kematian dan kecacatan pada anak-anak dan dewasa muda di negara-negara industri. Pada tahun 2019, Dewan et al melakukan systematic review dan hasil yang ditemukan adalah 69 juta (95% CI 64–74 juta) manusia di seluruh dunia akan mengalami cedera otak tiap tahunnya. Hasil studi menunjukkan bahwa individu yang bertahan dari fase akut setelah TBI yang sedang/berat masih berisiko tinggi untuk mengalami kematian selama fase pemulihan dan rata-rata memiliki rentang hidup yang lebih pendek (1). Efek langsung dari cedera mekanis pada otak akan menghasilkan cedera difus dan fokal. Gejala yang muncul akibat cedera otak dapat menyebabkan koma, nyeri kepala, mual, afasia, kejang, amnesia, gangguan tidur, dan gangguan psikiatrik. Gejala ini muncul dalam hitungan detik sampai menit (2). Selain itu, keadaan ini dapat menyebabkan konsekuensi jangka panjang yang dapat mengganggu kualitas hidup. Beberapa penelitian menemukan kemungkinan cedera otak yang dapat berkembang menjadi ensefalopati traumatik kronis dan penyakit Alzheimer (3).

Dalam potensi pengobatan penelitian yang baru-baru ini ditemukan, penerapan sel punca, khususnya umblical cord derived mesenchymal stem cell (UC-MSC) yang diambil dari Wharton’s jelly dari tali pusat, telah terbukti memiliki hasil yang menjanjikan karena kemampuannya untuk mengurangi peradangan, melintasi sawar darah otak (BBB), serta memberi sinyal pada sel lain atau dirinya sendiri untuk berdiferensiasi menjadi garis keturunan sel saraf (4). Penelitian terbaru dalam uji pra-klinis dan uji klinis menunjukkan bahwa aplikasi UC-MSC pada cedera otak telah berhasil menginduksi regenerasi jaringan yang rusak di area otak yang cedera dan mampu meningkatkan regulasi faktor neurotropik di dalam lokasi yang rusak, untuk meningkatkan ekspresi: NGF, BDNF, dan neurotropin-3 untuk mengurangi fase akut cedera otak (4)(5)(6)(7).

Dibandingkan dengan sel punca mesenkimal yang diambil secara normal dari perisit yang ditemukan dalam sistem perivaskular, UC-MSC memberikan kemampuan proliferasi yang lebih tinggi dan kuat, diferensiasi multi-potensial, dan imunogenisitas rendah (5). Semuanya berkontribusi pada peningkatan potensi transplantasi sel yang berhasil untuk meregenerasi sel saraf yang hilang pada cedera otak. UC-MSC ditransplantasikan ke sel saraf yang cedera dan selanjutnya, UC-MSC akan mengirimkan sinyal yang meminta diferensiasi sel saraf, meningkatkan ekspresi faktor neurotropik, serta memediasi respons inflamasi di dalam otak agar tidak memasuki respons autoimun kronis. (4)(7). Diharapkan setelah adanya pemberian UC-MSCs, terjadi peningkatan pada Brain derived neurotrophic factor (BDNF), Stromal cell derived factor-1 (SDF-1), dan Neuron spesific enolase (NSE), sehingga peranan 3 biomarker tersebut bisa bekerja secara optimal di otak dalam memperbaiki kognitif, tingkah laku, dan kondisi fisik pasien.

REFERENSI

1. Tabish A, Lone N, Afzal W, Salam A. The incidence and severity of injury in children hospitalised for traumatic brain injury in Kashmir. Injury. 2006;37(5):410-415.
2. tab M. Monitoring Intracranial Pressure in Traumatic Brain Injury. Anesthesia & Analgesia. 2008;106(1):240-248.
3. Das M, Mayilsamy K, Mohapatra S, Mohapatra S. Mesenchymal stem cell therapy for the treatment of traumatic brain injury: progress and prospects. Reviews in the Neurosciences. 2019;30(8):839-855.
4. Chen S, Zhang L, Yan G, Cheng S, Fathy A, Yan N et al. Neutrophil-to-Lymphocyte Ratio Is a Potential Prognostic Biomarker in Patients with Ovarian Cancer: A Meta-Analysis. BioMed Research International. 2017;2017:1-7.
5. Cruz-Barrera M, Flórez-Zapata N, Lemus-Diaz N, Medina C, Galindo C, González-Acero L et al. Integrated Analysis of Transcriptome and Secretome From Umbilical Cord Mesenchymal Stromal Cells Reveal New Mechanisms for the Modulation of Inflammation and Immune Activation. Frontiers in Immunology. 2020;11.
6. Jeong C, Kim S, Lim J, Ryu C, Jun J, Jeun S. Mesenchymal Stem Cells Expressing Brain-Derived Neurotrophic Factor Enhance Endogenous Neurogenesis in an Ischemic Stroke Model. BioMed Research International. 2014;2014:1-10.
7. Kadam S, Tiwari S, Bhonde R. Simultaneous isolation of vascular endothelial cells and mesenchymal stem cells from the human umbilical cord. In Vitro Cellular & Developmental Biology – Animal. 2008;45(1-2):23-27.