Selanjutnya, sel punca dipandu untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel tertentu yang relevan dengan penyakit yang sedang diteliti, seperti neuron (sel saraf), kardiomiosit (sel otot jantung), atau hepatosit (sel hati). Proses ini membutuhkan kontrol yang tepat terhadap lingkungan kultur dan pemahaman mendalam tentang sinyal biologis yang mengarahkan diferensiasi sel.
Ketiga, desain dan sintesis nanomaterial. Nanomaterial yang tepat harus dipilih berdasarkan aplikasi yang diinginkan. Misalnya, nanopartikel sering digunakan untuk pengiriman obat karena ukuran dan sifat permukaannya yang dapat dimodifikasi. Nanomaterial ini kemudian difungsionalisasi dengan ligan penargetan, antibodi, atau molekul lain untuk meningkatkan spesifisitas dan efikasinya.
Proses ini melibatkan teknik kimia lanjutan untuk memastikan bahwa nanomaterial dapat berinteraksi dengan tepat dengan sel target, sekaligus meminimalkan efek samping yang tidak diinginkan.
Keempat, integrasi nanomaterial dengan sel punca. Langkah berikutnya adalah menggabungkan obat atau agen terapi ke dalam nanomaterial. Ini bisa dilakukan melalui berbagai metode seperti enkapsulasi, adsorpsi, atau ikatan kovalen. Setelah itu, dikembangkan metode untuk mengantarkan nanomaterial ini secara efektif ke sel punca.
Metode pengiriman bisa berupa inkubasi langsung, elektroporasi, atau teknik lain yang memastikan nanomaterial mencapai target seluler dengan efisiensi tinggi. Integrasi yang sukses akan memastikan bahwa obat dapat dilepaskan secara terkendali di dalam sel punca untuk mencapai efek terapeutik yang diinginkan.
Kelima, uji In-Vitro dan optimalisasi. Setelah nanomaterial dikembangkan, langkah selanjutnya adalah menguji kompatibilitas biologisnya dengan sel punca untuk memastikan tidak beracun. Uji ini mencakup pengukuran viabilitas sel, proliferasi, dan diferensiasi setelah paparan nanomaterial. Kemudian, diuji kemampuan nanomaterial untuk mengantarkan obat ke sel punca dan mengukur hasil terapinya.
Proses optimalisasi melibatkan penyesuaian sifat nanomaterial, seperti ukuran, muatan, dan modifikasi permukaan, untuk memastikan pengiriman obat yang maksimal dan efek terapeutik yang optimal.
Keenam, studi In-Vivo. Setelah uji in vitro yang berhasil, langkah selanjutnya adalah melakukan uji pada model hewan untuk menguji efikasi dan keamanan terapi yang menggabungkan sel punca dan nanomedisin. Model hewan yang relevan digunakan untuk mempelajari distribusi, persistensi, dan pembersihan nanomaterial dalam tubuh. Selain itu, efek terapi dan potensi efek samping dipantau secara cermat untuk memastikan bahwa kombinasi terapi ini aman dan efektif sebelum melangkah ke uji klinis pada manusia.
Ketujuh, analisis data dan iterasi. Data dari uji in-vitro dan in-vivo dikumpulkan secara komprehensif mengenai efikasi terapi, keamanan, dan mekanisme kerja. Analisis data dilakukan untuk mengidentifikasi pola, penanda efikasi, dan area yang perlu diperbaiki.
Menggabungkan sel puncadengan nanomedisin untuk pengembangan obat
dr Dito Anurogo MSc (ANTARA/HO-Dokumentasi pribadi)
