Umbilical Cord-Mesenchymal Stem Cell (UC-MSC) adalah sel punca mesenkimal yang diisolasi dari jaringan tali pusat bayi yang baru lahir. Berbagai penelitian telah menjelaskan bahwa UC-MSC menjadi salah satu potensi besar di dunia kesehatan sebagai alternatif terapi penyakit degeneratif dan telah diaplikasikan secara luas baik untuk uji pre-klinis maupun klinis. UC-MSC telah banyak dipilih untuk terapi regeneratif berbagai penyakit baik secara autologous maupun allogenik karena berbagai keunggulan yang dimilikinya. Salah satunya, sumber jaringan UC-MSC yaitu tali pusat bayi lebih mudah diisolasi jika dibandingan dengan sumber MSC lainnya seperti sumsum tulang belakang atau Bone Marrow. Selain itu, proses pengambilan UC-MSC juga dilakukan secara non-invasif sehingga tidak menimbulkan efek samping dan rasa sakit baik bagi ibu maupun bayinya.

UC-MSC memiliki kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi berbagai jenis jaringan di dalam tubuh, termasuk diantaranya adalah jaringan tulang keras, jaringan tulang rawan, dan jaringan lemak¹. Jaringan yang diambil dari tali pusat bayi untuk mengisolasi MSC adalah jaringan Wharton’s Jelly yang morfologinya terlihat seperti cairan berlendir tipis di bagian dalam tali pusat bayi. Umur jaringan tali pusat yang sangat muda memberikan potensi sebagai sumber sel punca mesenkimal dengan jumlah yang lebih banyak dan kualitas yang lebih baik. Keunggulan lainnya dari UC-MSC adalah proses kultur secara in vitro dapat berlangsung lebih cepat karena UC-MSC memiliki kemampuan self-renewal yang lebih tinggi dibandingkan dengan sel punca mesenkimal yang diisolasi dari sumber lainnya².

Gambar 1. Struktur Tali Pusat Bayi dan Gambar 2. Potensi Stem Cell dari Tali Pusat

Aplikasi UC-MSC dalam pengobatan regeneratif dapat dilakukan secara autologous (dari pasien dan untuk pasien itu sendiri) maupun allogenik (dari donor untuk pasien). UC-MSC autologous dapat digunakan sebagai alternatif terapi gen untuk penyakit genetik dan terapi regeneratif untuk penyakit neonatal seperti cerebral palsy dan hypoxic brain damage³. Sementara itu, aplikasi UC-MSC secara allogenik dapat dijadikan alternatif sebagai terapi regeneratif untuk berbagai penyakit osteoarthritis, acute myocardial infraction, dan lain sebagainya. Baik secara autologous maupun allogenik, terapi UC-MSC ini tetap berpotensi besar karena sel punca mesenkimal memiliki sifat immunosupresive yaitu yaitu kemampuannya untuk menekan atau menurunkan sistem imun sehingga resiko terjadinya penolakan dari dalam tubuh resipien dapat diminimalisasi³.

Berbeda dengan Umbilical Cord Blood atau darah tali pusat yang menghasilkan mononuclear cells setelah diisolasi, UC-MSC yang diisolasi akan menghasilkan sel-sel punca berbentuk fibroblastik yang dapat langsung dikultur dan diperbanyak secara in-vitro⁴. Sel punca yang terdapat dalam darah tali pusat akan disimpan atau dikriopreservasi dalam bentuk mononuclear cells (MNC) dan perlu dilakukan proses kultur lebih lanjut jika ingin menghasilkan sel punca mesenkimal⁵. Jumlah sel punca yang berasal dari darah tali pusat juga seringkali terbatasi oleh beberapa faktor seperti volume darah tali pusat yang diambil. Oleh karena itu, sel punca yang berasal dari darah tali pusat umumnya hanya digunakan untuk terapi autologous. Kemampuan diferensiasi yang luas dan self-renewal yang tinggi dari UC-MSC menjadi salah satu perbedaan yang menguntungkan dibandingkan dengan Umbilical Cord Blood (UCB), sehingga aplikasi klinis dari UC-MSC bisa diterapkan secara luas baik secara autologous maupun allogenik.

Gambar 3. Mononuclear Cells yang diisolasi dari Umbilical Cord Blood, dan Gambar 4. Morfologi fibroblastic-like dari UC-MSC

Daftar Pustaka

1. Zare, S., S. Kurd, A. Rostamzadeh dan M.A Nilfotoushzadeh. 2014. Types of stem cells in regenerative medicine : A Review. J Skin Stem Cell 1(3): 1-5 hlm.
2. Fong CY, Chak LL, Biswas A, Tan JH, Gauthaman K, Chan WK, Bongso A. Human Wharton’s jelly stem cells have unique transcriptome profiles compared to human embryonic stem cells and other mesenchymal stem cells. Stem Cell Rev. 2011;7:1–16.
3. Nagamura-Inoue, T., & He, H. (2014). Umbilical cord-derived mesenchymal stem cells: Their advantages and potential clinical utility. World journal of stem cells, 6(2), 195–202. https://doi.org/10.4252/wjsc.v6.i2.195
4. Hassan, G., Kasem, I., Soukkarieh, C., & Aljamali, M. (2017). A Simple Method to Isolate and Expand Human Umbilical Cord Derived Mesenchymal Stem Cells: Using Explant Method and Umbilical Cord Blood Serum. International journal of stem cells, 10(2), 184–192. https://doi.org/10.15283/ijsc17028
5. Roura, S., Pujal, J., Gálvez-Montón, C. et al.The role and potential of umbilical cord blood in an era of new therapies: a review. Stem Cell Res Ther6, 123 (2015). https://doi.org/10.1186/s13287-015-0113-2

Sumber Gambar

1. https://www.wjgnet.com/1948-0210/full/v11/i8/548.htm
2. https://cells4life.com/2016/08/umbilical-cord-tissue-stem-cells-more-valuable-than-you-think/
3. Neuhoff, Sandra & Moers, Janet & Rieks, Maike & Grunwald, Thomas & Jensen, Arne & Dermietzel, Rolf & Meier, Carola. (2007). Proliferation, differentiation, and cytokine secretion of human umbilical cord blood-derived mononuclear cells in vitro. Experimental hematology. 35. 1119-31. 10.1016/j.exphem.2007.03.019.
4. Prostem Lab Documentation