Telset.id – Ilmuwan dari Stanford University berhasil menciptakan tikus dengan otak yang mengandung jutaan neuron manusia yang berfungsi. Terobosan ini membuka jalan baru untuk memahami dan mengobati gangguan neurokognitif, meski sifatnya yang mirip “Frankenstein” dipastikan memicu pertanyaan etis.
Dalam studi baru yang diterbitkan di jurnal Nature, para peneliti Stanford menggunakan rekayasa genetika untuk sengaja menciptakan tikus dengan bagian otak yang hilang, khususnya wilayah kunci bernama korteks. Mereka juga melucuti kemampuan tikus untuk meregenerasi neuron korteks, sehingga menciptakan ruang kosong yang bisa diisi dengan sel otak manusia.
Hasilnya di luar dugaan. Neuron manusia yang ditanamkan tidak hanya bertahan, tetapi berkembang pesat dari hanya beberapa ratus neuron menjadi beberapa juta, dan berhasil terhubung dengan otak tikus. Tikus-tikus itu sendiri sebagian besar berperilaku normal, meskipun hampir setengah volume otak mereka kini adalah manusia.
“Selama dua dekade terakhir, ada upaya untuk mencoba membangun model otak manusia di luar tubuh manusia,” kata penulis senior Sergiu Pașca, profesor psikiatri Stanford yang terlibat dalam penelitian ini, kepada NPR. “Ini tidak akan menggantikan semua model yang kami miliki sebelumnya, tetapi ini akan memberi kami akses ke aspek lain dari fungsi otak manusia yang akan sangat sulit dipelajari dengan cara lain.”
Karya ini merupakan lompatan menakjubkan dalam bidang pengembangan organoid otak, yaitu kumpulan kecil jaringan otak manusia yang ditumbuhkan di laboratorium. Para peneliti menggunakan sel kulit manusia dan memprogram ulang sel tersebut agar membentuk neuron yang ditemukan di korteks.
Korteks menjadi signifikan karena merupakan “bagian dari otak yang menghasilkan kemanusiaan kita,” kata John Evans, ahli bioetika di University of California, San Diego, yang tidak terlibat dalam studi tersebut, kepada The New York Times. Korteks mengendalikan pemikiran tingkat tinggi dan kemampuan kita menggunakan bahasa.
Namun, neuron manusia yang ditanamkan belum matang, menyerupai neuron yang ditemukan pada janin trimester ketiga. Meski tikus sebagian besar bergerak dan berperilaku normal, mereka menunjukkan perbedaan kunci yang mirip manusia. Ketika peneliti menghilangkan oksigen dari tikus bayi dengan neuron manusia sekitar kelahiran, mereka menemukan bahwa hewan pengerat itu menunjukkan tanda-tanda kerusakan otak.
Hal ini mencolok, karena anak tikus normal yang terpapar oksigen rendah jarang mengalami kerusakan otak, sementara bayi manusia sering mengalaminya. “Ini adalah contoh ideal tentang bagaimana Anda dapat mempelajari gangguan yang menghancurkan ini,” kata Pașca kepada NYT.
Mereka juga menemukan bahwa bagian otak tikus yang manusiawi mengandung jenis sel otak panjang dan terspesialisasi yang disebut neuron von Economo. Neuron ini hanya ditemukan pada hewan yang sangat sosial seperti manusia, kera, paus, dan gajah. Yang krusial, neuron von Economo adalah beberapa sel otak pertama yang mati pada pasien dengan demensia frontotemporal, dan keberadaannya pada tikus dapat membantu mengeksplorasi peran mereka dalam bentuk penyakit langka tersebut.
Baca Juga:
Pertimbangan Etis yang Sensitif
Proyek ini memunculkan pertimbangan etis yang sensitif. Nita Farahany, profesor hukum dan filsafat di Duke Law, menyoroti bagaimana para peneliti menghentikan eksperimen tepat ketika sel-sel otak mencapai usia enam bulan, yaitu sebelum mereka dapat membentuk koneksi lebih lanjut ke otak tikus.
“Mereka mencoba menghentikan penelitian sebelum penanda kesadaran, atau fakta kesadaran, mungkin muncul,” kata Farahany kepada NPR. “Tetapi garis itu sendiri adalah garis yang mungkin mulai Anda pertanyakan.”
“Apakah Anda menghentikan penelitian sebelum hewan mengembangkan kesadaran, jika ia memiliki potensi atau sedang dalam perjalanan untuk mengembangkan kesadaran?” lanjutnya. “Apakah ia memiliki kepentingan atau hak berbeda yang akan kita berikan padanya?”
Penelitian ini juga menandai kemajuan signifikan dalam cara ilmuwan mempelajari otak manusia tanpa harus mengaksesnya secara langsung. Sebelumnya, berbagai pendekatan teknologi juga dikembangkan untuk memperluas cakrawala riset, seperti Teleskop Luar Angkasa Roman yang mengubah satelit mata-mata menjadi observatorium NASA.
Di sisi lain, perkembangan pesat infrastruktur teknologi juga menjadi perhatian, termasuk langkah Meta Investasi Tambahan sebesar Rp 650 triliun untuk data center di Louisiana. Sementara itu, inisiatif sains alternatif juga muncul, seperti Ilmuwan UCLA yang membuka OnlyFans untuk mendanai riset marmot.
Implikasi bagi Riset Neurologis
Keberhasilan menciptakan tikus dengan neuron manusia berfungsi membuka peluang baru dalam studi gangguan neurologis yang selama ini sulit diteliti. Model ini memungkinkan peneliti mengamati secara langsung bagaimana neuron manusia bereaksi terhadap kondisi tertentu, termasuk kekurangan oksigen saat kelahiran yang sering menyebabkan kerusakan otak pada bayi manusia.
Selain itu, keberadaan neuron von Economo dalam otak tikus membuka jalan untuk mempelajari demensia frontotemporal, penyakit langka yang hingga kini belum memiliki pemahaman menyeluruh. Neuron ini menjadi salah satu sel pertama yang mati pada pasien, sehingga kehadirannya dalam model hewan dapat membantu mengidentifikasi mekanisme penyakit dan potensi intervensi.
Pașca menegaskan bahwa model ini tidak akan menggantikan model yang sudah ada, tetapi melengkapi dengan memberikan akses ke aspek fungsi otak manusia yang sebelumnya tidak dapat dijangkau. Pendekatan ini juga sejalan dengan tren riset yang memanfaatkan teknologi untuk memperluas batas pengetahuan, seperti yang terlihat pada berbagai inovasi sains terkini.
Meski demikian, garis etis dalam penelitian semacam ini tetap menjadi perdebatan. Pertanyaan tentang batas kesadaran, hak hewan, dan implikasi jangka panjang dari menciptakan organisme dengan komponen manusia akan terus menjadi bahan diskusi di kalangan ilmuwan, filsuf, dan pembuat kebijakan.
Studi yang diterbitkan di Nature ini menandai tonggak penting dalam biologi sintetis dan neurosains. Dengan hampir setengah volume otak tikus yang kini terdiri dari sel manusia, batas antara spesies dalam konteks penelitian laboratorium semakin kabur, memaksa komunitas ilmiah untuk memikirkan ulang kerangka etika yang ada.
[ META_DESCRIPTION]
Ilmuwan Stanford menciptakan tikus dengan jutaan neuron manusia berfungsi di otak. Terobosan ini buka jalan riset gangguan neurokognitif, tapi picu debat etis.
Komentar
Belum ada komentar.