Perpustakaan Digital ITB

Mesenchymal stem cell (MSC) mulai secara luas digunakan sebagai terapi berbasis sel untuk penanganan penyakit inflamasi. Sebagai mediator utama efek terapeutik MSC, dewasa ini eksosom banyak diteliti sebagai alternatif terapi bebas sel dengan keunggulan penolakan imun rendah serta produksi dan penyimpanan yang lebih terjangkau. Secara in vivo sebagian besar MSC terdapat pada lingkungan hipoksik, dan diketahui bahwa sekresi eksosom dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti sumber serta kondisi kultur sel. Sehingga eksosom yang diproduksi sesuai dengan kondisi tersebut mungkin akan memiliki properti yang lebih ideal. Oleh karena itu, perlu dilakukan percobaan yang meninjau aksi hipoksia terhadap tingkat ekspresi hsa-miR-21-5p, selaku salah satu kargo yang memediasi aksi imunomodulatori eksosom. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk melakukan pengkayaan dan karakterisasi eksosom, serta menganalisis tingkat ekspresi hsa-miR-21-5p yang terkandung dalam eksosom dari sekretom human umbilical cord MSC (hUC-MSC) yang diberi perlakuan hipoksia serta normoksia. Penelitian melibatkan produksi sekretom dengan dua perlakuan kultur yakni normoksia (20% O2 dan 5% CO2) serta hipoksia (5% O2 dan 5% CO2) menggunakan 5 sampel replikat biologis. Sekretom diperkaya akan eksosom melalui ultrafiltrasi bertahap, diafiltrasi dengan PBS, lalu syringe filtration. Eksosom pada pekatan dari beberapa sampel representatif lalu dikarakterisasi melalui Transmission Electron Microscopy (TEM), Dynamic Light Scattering (DLS) dan Nanoparticle Tracking Analysis (NTA), serta Western Blotting (WB). Internalisasi eksosom ke dalam sel juga dikaji melalui fluorescence imaging dengan mikroskop konfokal. Tingkat ekspresi hsa-miR-21-5p pada pekatan eksosom yang dihasilkan pada kondisi kultur normoksia (N-Exo) dan hipoksia (H-Exo) dikaji melalui Quantitative Real-time PCR (qRT-PCR) menggunakan sistem deteksi TaqMan dan dikuantifikasi secara relatif dengan metode 2–??Ct. Pada penelitian ini didapatkan bahwa N-Exo dan H-Exo memiliki morfologi vesikula bundar, mengekspresikan marker eksosom CD81, dan CD63 dengan ukuran rerata berturut-turut 153,7 ± 31,3 nm dan 137,7 ± 25,0 nm. Baik N-Exo maupun H-Exo juga dapat mengalami internalisasi memasuki sel MSC. Kemudian, hasil qRT-PCR yang diperoleh menunjukkan ekspresi hsa-miR-21-5p secara signifikan lebih rendah pada H-Exo (p<0.05). Oleh karena itu pada penelitian ini berhasil didapatkan sekretom yang diperkaya akan eksosom dengan metode ultrafiltrasi, yang ditandai oleh hasil karakterisasi dengan TEM, DLS, NTA dan WB yang sejalan dengan identitas eksosom. Pengondisian hipoksia yang dilakukan pada penelitian ini juga ditemukan menyebabkan hsa-miR-21-5p memiliki pola ekspresi yang berbeda (downregulated) dibandingkan dengan kontrol.