Super Genius DNA - MTL - Chapter 59
Bab 59: Rumah Sakit Generasi Berikutnya (6)
Young-Joon mendirikan sebuah rumah sakit dengan dana yang dikumpulkan melalui Yayasan A-Bio. Dia membeli sebuah bangunan tua yang besar di Mapo-gu, Seoul, mengajukan permohonan untuk mengubah fungsi bangunan tersebut, dan mulai merenovasinya, serta mengubahnya menjadi rumah sakit.
Karena Fase Tiga uji klinis glaukoma berjalan lancar, mereka akan dapat memberikan perawatan glaukoma setelah pembangunan selesai dan rumah sakit tersebut menjadi rumah sakit umum. Jika mereka dapat membuat satu organoid usus kecil saja hingga saat itu, mereka dapat melakukan diagnosis dan perawatan yang tepat, meskipun terbatas pada usus kecil.
Ini adalah layanan pertama yang disediakan oleh rumah sakit generasi berikutnya. Mereka akan dapat memperluas jangkauan perawatan mereka seiring dengan munculnya hasil penelitian sel punca satu per satu. Oleh karena itu, mereka harus mendapatkan lebih banyak hasil penelitian sesegera mungkin.
Dan dia cukup beruntung mendapatkan kesempatan untuk mempercepat penelitiannya lebih jauh lagi.
“Lama tak jumpa.”
Carpentier dan Young-Joon berpelukan dengan ringan.
Carpentier, seorang profesor dari Caltech, adalah penerima Hadiah Nobel. Ia telah lama mempelajari regenerasi saraf tulang belakang menggunakan sel punca. Jadi, apakah ia berhasil memulihkan saraf menggunakan sel punca? Tidak, ia belum berhasil. Jika ia berhasil, Young-Joon tidak akan melakukan ini sejak awal.
Terkadang, prestasi peraih Hadiah Nobel terdengar seperti sihir bagi orang-orang, dan ini juga terjadi pada Carpentier. Ia telah menghubungkan saraf seorang pasien dengan sumsum tulang belakang yang patah secara nirkabel menggunakan sebuah chip listrik. Sel punca adalah tujuan utama penelitiannya, sementara ini hanyalah salah satu dari banyak teori rencana-B, tetapi ia benar-benar berhasil dengan ini.
Sumsum tulang belakang adalah kumpulan saraf panjang yang terhubung ke otak dan membentang hingga ke pinggang. Salah satu pasien uji klinis mengalami kerusakan di daerah atas, khususnya saraf toraks, dan tidak dapat mengirimkan pesan dari otak ke beberapa daerah di bawah dadanya.
Carpentier memasukkan chip listrik yang sangat kecil tepat di atas dan di bawah area yang rusak. Akibatnya, ketika pasien ingin berjalan, sinyal listrik yang terangsang dari saraf akan melewati chip tersebut, melewati area yang rusak, dan dikirim ke sel-sel hidup di bawahnya. Pasien mampu mengambil beberapa langkah sendiri hanya dalam empat minggu, dan Carpentier menerima Hadiah Nobel.
Dia mengerjakan proyek ini selama sekitar dua puluh tahun. Pengobatan ini juga membutuhkan waktu empat tahun untuk sampai ke pasien setelah berhasil pada monyet. Begitulah telitinya penelitian ini dilakukan. Sungguh menakjubkan bagaimana pemerintah AS dan Caltech secara konsisten mendanai penelitiannya selama dua puluh tahun, tetapi kegigihan Carpentier sendiri, yang pada akhirnya mengantarkannya menuju kesuksesan, juga sangat mengagumkan.
Sayangnya, teknologi ini masih memiliki keterbatasan. Pasien pulih cukup untuk dapat berjalan, tetapi mereka tidak dapat berlari atau membungkuk. Mereka juga harus selalu berhati-hati agar tidak membentur punggung mereka, yang memiliki chip listrik. Yang terpenting, tidak ada cara untuk mengobati kerusakan saraf tulang belakang jika letaknya lebih tinggi dari saraf toraks, karena belum ada teknologi untuk menanamkan chip di otak.
Dengan demikian, Carpentier berharap dapat mencapai jenjang karier selanjutnya di perusahaan Young-Joon.
“Tapi Profesor, bukankah Anda sibuk bekerja? Anda bilang akan bergabung dengan kami akhir tahun ini,” kata Young-Joon.
“Benar.” Carpentier mengangguk. “Tapi ini tahun cuti saya dan kebetulan saya tidak membimbing mahasiswa mana pun saat ini. Saya datang agak lebih awal karena saya punya waktu luang dua bulan setelah mengurus beberapa hal.”
“Apakah kamu akan pergi dalam dua bulan?”
“Ya, tapi saya akan kembali pada paruh kedua tahun ini.”
“Bagus sekali. Silakan pimpin tim kami selama dua bulan Anda berada di sini. Saya sangat senang Anda bergabung dengan kami, Profesor.”
“Saya akan berusaha sebaik mungkin.”
“Terima kasih. Tetapi karena Anda masih bekerja di universitas, Anda harus menandatangani kontrak jangka pendek sebagai penasihat teknis eksternal.”
“Baiklah.”
“Apakah ini disetujui oleh Caltech?”
“Ya. Ada banyak profesor yang bekerja sebagai penasihat teknis untuk perusahaan.”
“Bagus.”
Young-Joon meminta Park Joo-Hyuk untuk menyusun kontrak dan mendapatkan tanda tangan Carpentier.
“Kamu akan lebih nyaman dengan tulang belakang jika bergabung dengan tim diferensiasi sel punca, kan?” tanya Young-Joon saat mereka menjadwalkan pertemuan.
“Saya juga tidak masalah dengan sumsum tulang.”
“Sistem saraf dan sumsum tulang adalah dua bidang yang sama sekali berbeda.”
“Saya juga banyak mempelajari hal itu karena saya mempelajari sel punca untuk waktu yang lama,” jawab Carpentier sambil terkekeh.
** * *
Jacob tergabung dalam tim regenerasi tulang belakang. Dia menghadiri pertemuan tentang regenerasi tulang belakang dengan sel punca bersama enam anggota tim lainnya.
“Profesor Carpentier?”
Mata Jacob membelalak.
“Halo, Jacob. Senang bertemu denganmu lagi.”
“Bagaimana dengan universitasnya?”
“Ini adalah tahun cuti panjang saya.”
“Lalu, haruskah kita membahas kemajuan saat ini?” tanya Young-Joon.
Karena proyek tersebut belum lama dimulai, sebagian besar presentasi membahas tentang penetapan kondisi rinci untuk eksperimen tersebut.
“…Oleh karena itu, saat ini kami telah menciptakan iPSC, dan kami berencana untuk melakukan diferensiasi setelah menyuntikkannya ke dalam tikus model kelumpuhan tulang belakang.”
Jacob menyelesaikan presentasinya. Dia menatap Carpentier dan Young-Joon dengan sedikit gugup.
Carpentier adalah orang pertama yang berbicara.
“Masalah terbesar dalam menanam sel punca secara langsung adalah perkembangan tumor. Apakah Anda punya ide untuk mengatasi masalah ini?”
“Jadi, dalam proyek kami, kami telah memilih mekanisme di mana iPSC akan ditanam di area yang terkena dampak, dan kemudian sel-sel yang belum berdiferensiasi selama periode waktu tertentu akan memicu apoptosis[1],” kata Jacob.
“Itu ide yang cukup bagus. Tapi apakah sel-sel yang belum terdiferensiasi akan mengalami apoptosis dengan baik?”
“Ketika diferensiasi menjadi saraf tulang belakang terjadi, ekspresi gen KRAK dihambat. Kami telah mengkloning TP54, gen bunuh diri sel, di ujung gen ini dan mengekspresikannya.”
“Kemudian, sel-sel yang belum berdiferensiasi menjadi saraf akan terus mengekspresikan KRAK dan mati karena TP54 juga diekspresikan.”
Meskipun cukup rumit, Carpentier langsung memahami detail-detail penting dari penelitian tersebut. Tidak heran jika ia menerima Hadiah Nobel.
“Tapi bukankah sel punca akan mati sebelum berdiferensiasi?” tanya Carpentier.
“Itulah mengapa jumlah sel yang berhasil berdiferensiasi rendah,” jawab Young-Joon mewakili Jacob. “Tetapi kita bisa memasukkan banyak sel punca sejak awal. Jika sepuluh saraf harus dipulihkan, kita akan memasukkan sekitar seribu sel punca. Sembilan ratus sembilan puluh sel akan dieliminasi melalui apoptosis dan sepuluh sel yang tersisa akan menjadi saraf.”
Carpentier mengangguk. Meskipun tampak seperti metode yang keras, ini adalah cara yang paling mudah, aman, dan efektif.
Para dokter memberikan insulin dalam jumlah besar sekaligus saat mengobati diabetes tipe 2. Hal ini memungkinkan mereka untuk melihat efek insulin meskipun efektivitasnya berkurang karena resistensi insulin. Ini sama saja dengan hal tersebut.
Alasan mereka tidak dapat menggunakan metode ini di masa lalu adalah karena tidak mungkin untuk menumbuhkan sel punca dalam jumlah sebanyak itu. Tetapi dengan teknologi iPSC, hal ini bukan lagi masalah.
Ketika suatu teknologi canggih ditemukan, pasti teknologi itu mampu menyelesaikan banyak masalah.
** * *
Setelah rapat tim regenerasi tulang belakang berakhir, Carpentier juga menghadiri rapat regenerasi sumsum tulang.
“Yang Anda maksud dengan regenerasi sumsum tulang secara spesifik adalah pembentukan sel hematopoietik, bukan?” Carpentier menjelaskan.
“Ya,” jawab Young-Joon.
Sumsum tulang adalah jaringan cair yang terletak di tengah tulang, dan merupakan struktur penting yang memproduksi sel darah, seperti sel darah merah dan sel darah putih. Lalu, bagaimana sel darah diproduksi di sumsum tulang?
Terdapat sel-sel yang disebut sel hematopoietik yang ada dalam jumlah kecil, sekitar satu dari setiap sepuluh ribu sel, di jaringan sumsum tulang. Sel-sel ini merupakan jenis sel punca, tetapi tidak dapat berdiferensiasi menjadi jenis sel lain, seperti halnya sel punca embrionik atau sel punca pluripoten terinduksi. Kemampuan replikasi diri mereka hanya terbatas pada sel darah, artinya semua sel darah dalam tubuh manusia dihasilkan dari pembelahan sel hematopoietik. Dengan demikian, transplantasi sumsum tulang yang digunakan untuk mengobati pasien leukemia sebenarnya adalah transplantasi sel punca hematopoietik.
“Kami akan menciptakan sel hematopoietik dari sel punca,” kata Young-Joon.
“Leukemia akan menjadi target utama kami,” kata Carpentier.
“Benar sekali. Kami akan mengobati banyak penyakit darah dengan regenerasi sumsum tulang, termasuk leukemia.”
“Kalau begitu, mari kita coba sesuatu yang lain karena toh kita sudah melakukannya.” Carpentier mengemukakan sebuah ide.
“Apa?”
“Mengobati AIDS.”
Ada keheningan sesaat di sekeliling meja.
“Bisakah ini digunakan untuk mengobati AIDS?” tanya Dokter Lee Jung-Hyuk, kepala tim regenerasi sumsum tulang.
“Ya. Hanya ada satu kasus AIDS yang berhasil disembuhkan,” kata Carpentier.
“Apakah AIDS pernah disembuhkan sebelumnya?”
Ini juga pertama kalinya Young-Joon mendengar tentang hal ini.
“Ya.”
Carpentier mengangguk.
Young-Joon takjub. Rosaline mengetahui segala hal tentang biologi molekuler di alam semesta, tetapi pengetahuannya terbatas pada fakta-fakta ilmiah. Ia tidak memiliki pengetahuan dari pengalaman atau mengetahui hal-hal yang benar-benar terjadi dalam sejarah sains. Selain itu, Young-Joon dulu bekerja di bidang antikanker; karena AIDS adalah infeksi virus, hal itu agak jauh dari bidang keahliannya.
Di sisi lain, karena Carpentier adalah seorang ilmuwan terkemuka yang telah lama berkecimpung di industri ini, ada banyak kasus yang ia ketahui dari berbagai bidang yang berbeda.
“Nama pasien itu adalah Timothy Ray Brown. Dia pernah menjadi salah satu orang yang paling tidak beruntung di dunia. Alasannya adalah… Dia mengidap AIDS dan leukemia secara bersamaan,” kata Carpentier.
“Ya Tuhan!” seru Dokter Lee Jung-Hyuk dan anggota tim lainnya secara bersamaan.
Carpentier melanjutkan.
“Keduanya adalah penyakit terkenal dan mematikan yang tidak dapat disembuhkan. Timothy pertama kali menjalani transplantasi sumsum tulang untuk mengobati leukemia.”
Di antara enam puluh donor, mereka berhasil menemukan seseorang yang memenuhi syarat dan ia dapat menerima transplantasi. Untungnya, transplantasi tersebut berhasil dan leukemia yang dideritanya dianggap sembuh. Namun anehnya, virus AIDS, HIV, tidak lagi ditemukan di tubuhnya.
“HIV berkembang biak dengan menginfeksi dan menghancurkan sel darah putih. Jumlah sel darah putih terus menurun karena hal itu, yang akhirnya mengurangi kekebalan, dan pada akhirnya membunuh pasien akibat komplikasi,” kata Carpentier. “Sel-sel hematopoietik di sumsum tulang donor memiliki resistensi terhadap HIV, dan sel darah putih yang dihasilkan sel-sel tersebut tidak terinfeksi oleh HIV.”
“…”
“Seiring waktu, semua sel darah putih yang tidak memiliki resistensi terhadap HIV mati, sehingga sel-sel darah putih yang resisten terbentuk di dalam tubuh. HIV terus menurun karena tidak ada yang bisa diinfeksi dan akhirnya menghilang.”
“Terjadi mutasi pada CCR5,” Young-Joon menyela.
“Benar sekali.” Carpentier mengangguk.
Gen CCR5 merupakan jalur infeksi HIV. Sel darah putih yang gen ini aktif dapat terinfeksi HIV. Namun, sel hematopoietik dari orang yang mendonorkan sumsum tulang kepada Timothy Ray Brown memiliki mutasi pada CCR5, dan sel darah putih yang berasal darinya juga memiliki mutasi.
“Ini kasus yang menarik,” kata Young-Joon.
Carpentier tersenyum.
“Sumsum tulang yang didonorkan kepada Timothy Ray Brown kebetulan memiliki mutasi alami. Tetapi jika kita dapat membuat sumsum tulang secara artifisial, atau sel hematopoietik, dengan sel punca…” kata Carpentier. “Maka, kita dapat mengubah CCR5 dan menjadikannya sumsum tulang yang memiliki resistensi terhadap HIV, bukan?”
“Itu ide yang bagus,” kata Young-Joon.
“Tapi, Pak, bagaimana kita bisa memanipulasi CCR5?” tanya Dokter Lee Jung-Hyuk.
Young-Joon sebelumnya telah memanipulasi banyak gen, tetapi dia hanya memasukkan DNA asing ke dalam sel menggunakan virus. Menciptakan mutasi spesifik pada gen yang sudah ada di dalam sel adalah hal yang sama sekali berbeda.
“Itulah masalahnya,” kata Carpentier sambil mengerutkan kening. “Saya pikir kita harus memperlakukan sel punca dengan konsentrasi bahan kimia yang sangat rendah yang merusak DNA dan memilih sel-sel yang memiliki mutasi pada gen CCR5.”
“Bukankah itu akan memakan waktu lama?” jawab Lee Jung-Hyuk.
“Bapak Penasihat Teknis, itu tampaknya satu-satunya pilihan, tetapi saya pikir kita juga harus memeriksa apakah mutasi lain telah terjadi di lokasi lain juga. Kemudian, akan ada banyak pekerjaan yang melelahkan untuk dilakukan.”
“Ini akan melelahkan, tetapi jika kita bisa menyembuhkan pasien AIDS dengan itu, kita harus melakukannya.”
“Harga pengobatan itu akan meroket jika Anda mempertimbangkan biaya tenaga kerja dan biaya pengurutan DNA. Pengobatan untuk satu pasien juga akan memakan waktu lama. Bukankah akan sulit untuk mengkomersialkannya?”
“Hm…”
Carpentier tenggelam dalam pikirannya.
Hal itu tidak akan mudah bahkan jika mereka menggunakan gunting DNA yang dapat memotong sebagian DNA. Karena mereka akan bereksperimen dengan seluruh genom, puluhan ribu tempat akan terpotong secara acak sekaligus. Mereka membutuhkan gunting yang secara tepat memotong CCR5 dan hanya itu.
“Kita tidak punya pilihan lain. Mungkin ini proyek yang mustahil,” kata Carpentier sambil tersenyum getir.
“Ada caranya,” Young-Joon menyela.
Ada sebuah pesan di depan matanya.
[Mode Sinkronisasi: Periksa cara menginduksi mutasi pada gen CCR5-Δ32. Tingkat konsumsi kebugaran: 1,7/detik.]
“Saya akan menelitinya dan memberi tahu Anda pada pertemuan berikutnya.”
1. Mekanisme penghancuran diri pada sel?
