Perpustakaan Digital ITB

Jaringan rawan yang umum dijumpai pada persedian di bagian lutut memiliki kemampuan yang rendah dalam perbaikan terhadap kerusakkan akibat dari berbagai gangguan. Perbaikan jaringan rawan yang rusak ini masih menjadi tantangan di dalam terapi klinis karena rendahnya tingkat regenerasi jaringan rawan. Salah satu pendekatan alternatif perbaikan jaringan rawan dapat dilakukan dengan menggunakan terapi berbasis sel punca, seperti mesenchymal stem cells (MSC) dari jaringan Wharton’s jelly (hWJ-MSC). Dalam rekayasa jaringan rawan, scaffold dengan karakteristik mekanik yang sesuai dengan lingkungan jaringan rawan, diperlukan untuk memberikan dukungan temporer bagi pertumbuhan sel. Dalam penelitian ini, dilakukan pembuatan scaffold kombinasi silk fibroin (SF) dan poly-lactic acid (PLA) yang diharapkan mampu menyediakan scaffold yang dapat mendukung proliferasi dan diferensiasi kondrosit. Hal lain yang menjadi tantangan dalam rekayasa jaringan rawan adalah sulitnya memelihara kestabilan aktivitas fisiologis kondrosit selama tahapan kultur monolayer dalam jangka waktu yang lama, hingga memicu hipertrofi kondrosit. Salah satu zat yang memiliki potensi dalam menghambat hipertrofi kondrosit adalah indirubin yang mampu berperan dalam menghambat p38. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pertumbuhan hWJ-MSC yang ditanam pada scaffold SF dan SF/PLA, serta mengetahui efek dari indirubin terhadap diferensiasi kondrosit dari hWJ-MSC melalui keberadaan kolagen tipe II dan akumulasi glycosaminoglycan (GAG) sebagai komponen kondrosit, dan terhadap keberadaan kolagen tipe X dan mineralisasi Ca2+ pada kondrosit. hWJ-MSC ditumbuhkan di dalam medium kultur, selanjutnya, dilakukan pengujian konfirmasi karakterisasi MSC dengan analisis flowcytometry dan multipotensi. Sel yang telah terkonfirmasi ditumbuhkan pada scaffold 3D SF dan SF/PLA dengan masing-masing induksi indirubin konsentrasi 0.05?M, 0.1?M, dan tanpa indirubin, dengan kultur pada scaffold SF tanpa indirubin sebagai kontrol. Perlekatan dan persebaran hWJ-MSC pada scaffold dilakukan melalui pengamatan scanning electron microscopy (SEM). Metode MTT assay digunakan untuk mengamati kurva tumbuh hWJ-MSC dari hari ke-1 hingga ke-14. Kemudian, dilakukan lokalisasi kolagen tipe II sebagai molekul penanda utama kondrosit dan kolagen tipe X sebagai molekul penanda utama hipertrofi kondrosit dengan metode Immunocytochemistry (ICC). Akumulasi GAG dilakukan dengan metode Alcian blue yang dikuantifikasi dan penghitungan kandungan mineralisasi Ca2+ dengan metode Alizarin Red S yang dikuantifikasi. Pengamatan dilakukan pada hari ke-7 dan ke-21. Hasil pengamatan dengan SEM menunjukkan bahwa pori yang terbentuk pada scaffold SF dan SF/PLA memiliki ukuran pori 300-500 ?m dan sel mampu berpenetrasi pada kedua scaffold, namun hWJ-MSC melekat dan menyebar lebih baik pada scaffold SF dibandingkan pada SF/PLA. Kombinasi SF/PLA kurang mampu mendukung penyebaran sel pada scaffold. Pertumbuhan sel melalui kurva tumbuh menunjukkan penurunan jumlah sel setelah hari ke-7 pada sel yang ditanam pada kedua jenis scaffold dengan berbagai perlakuan indirubin. Analisis keberadaan kolagen tipe II menunjukkan bahwa pada hari ke-7 telah terbentuk kolagen tipe II dengan intensitas yang rendah pada hWJ-MSC yang ditanam pada scaffold SF dan SF/PLA dengan konsentrasi indirubin 0.05?M dan 0.1?M. Keberadaan kolagen tipe II tersebut semakin meningkat pada hari ke-21. Akumulasi kandungan GAG sebagai penanda utama jaringan rawan menunjukkan peningkatan pada hari ke-21 pada kultur yang ditanam di scaffold SF maupun SF/PLA dengan dan tanpa indirubin, dengan akumulasi GAG tertinggi pada sel yang ditanam di scaffold SF 0.1?M indirubin. Kolagen tipe X pada hari ke-7 telah terbentuk pada hWJ-MSC dengan semua perlakuan, namun dengan intesitas yang rendah, dan semakin meningkat pada hari ke-21. Akumulasi Ca2+ meningkat pada hari ke-21 pada hWJMSC dengan semua perlakuan, dengan jumlah tertinggi pada sel dengan perlakuan indirubin 0.05 ?M. Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa hWJ-MSC tidak dapat tumbuh dengan baik pada kedua jenis scaffold dengan berbagai perlakuan indirubin. Akumulasi GAG dan keberadaan kolagen tipe II pada sel hWJ-MSC yang ditanam pada kedua jenis scaffold dengan berbagai perlakuan indirubin tersebut cenderung meningkat pada hari ke-21. Indirubin tidak mampu menurunkan kandungan mineralisasi Ca2+ dan keberadaan kolagen tipe X pada hari ke-21.