Dalam studi yang diterbitkan di jurnal sains Nature, para peneliti di Amerika Serikat telah menciptakan embrio kombinasi setengah ayam dan setengah manusia. Mereka membentuk kelompok spesies ganda yang disebut chimera yang diamati pertumbuhannya selama 24 hingga 48 jam berikutnya.
Penelitian ini dilakukan guna menghindari aturan pembatasan penelitian yang berlaku pada objek embrio manusia.
Pedoman etika dan hukum di AS membatasi para ilmuwan untuk bereksperimen dengan embrio manusia yang berumur lebih dari 14 hari, yaitu masa sel-sel pengatur mulai terbentuk.
Batas waktu tersebut ditetapkan karena merupakan titik paling awal di mana individualisasi biologis embrio tercipta. Sebelum titik ini, embrio dapat terbagi menjadi dua (kembar) atau berfusi bersama. Sebagian orang beranggapan sosok makhluk hidup secara moral hadir pada tahap ini.
Tahap tersebut merupakan perkembangan paling awal dari sistem saraf manusia (otak dan sumsum tulang belakang), memiliki risiko embrio menderita sakit. Singkatnya, penghentian embrio pada hari ke-14 adalah kompromi antara menuai manfaat penelitian dan mengurangi masalah etika sosial.
Sebelum sekelompok sel dapat berkembang menjadi embrio, hal pertama yang diputuskan peneliti adalah bagian embrio mana dan fungsinya untuk apa.
Lalu, sesaat setelah terjadi pembuahan, transisi embrio vertebrata terjadi dari rumpun sel berongga sederhana ke gumpalan sel tiga lapis yang memiliki sumbu kepala-ke-ekor, belakang-ke-depan, dan kiri-ke-kanan. Mata awam akan melihat embrio tampak seperti agregasi sel yang tidak jelas bentuknya. Namun, dalam kenyataannya, telah terjadi pengaturan natural mengenai rencana pengembangan tata letak seluruh tubuh dan semua jenis jaringannya yang beragam.
Ketika sekelompok sel berkumpul untuk membentuk embrio, makan akan terjadi pembentukan sel organ. Sel-sel ini, kali pertama ditemukan pada tahun 1924 pada hewan amfibi, salamander, di Jerman.
Sel-sel organ fungsinya bertanggung jawab untuk mengatur pembentukan anggota badan, organ, dan bagian tubuh lainnya. Namun, proses itu tidak pernah diamati pada manusia setidaknya sampai sekarang.
Para ilmuwan sudah mengetahui bahwa sel induk embrio dapat berdiferensiasi menjadi salah satu jenis sel khusus tubuh, misal, dari tulang dan otak hingga paru-paru dan hati. Mereka juga tahu bahwa kelompok-kelompok sel khusus yang ditemukan di embrio amfibi dan ikan memainkan peran penting dalam membentuk struktur perkembangan awal tubuh.
Kelompok-kelompok sel ini disebut “organisator”. Fungsinya mengeluarkan sinyal-sinyal molekuler untuk mengarahkan sel-sel agar tumbuh dan berkembang dengan cara-cara tertentu.
Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Dr. Ali Brivanlou, seorang ahli biologi perkembangan di Rockefeller University di New York, Amerika Serikat, merupakan ilmuwan pertama yang menyaksikan sel-sel dalam embrio yang sedang berkembang mengorganisir diri mereka.
Percobaan tersebut terjadi dengan mencangkok sel manusia ke embrio ayam. Embrio ayam dipilih karena berkembang jauh lebih cepat daripada manusia. Embrio ini mencapai titik yang setara dengan perkembangan 14 hari embrio manusia hanya dalam 12 jam.
Kemudian, segera setelah sel-sel manusia ditransplantasikan, sel-sel pengatur segera mulai mengarahkan embrio untuk membentuk kolom tulang belakang sekunder dan sistem saraf yang seluruhnya terbuat dari sel-sel ayam.
Brivanlou mengatakan proses tersebut adalah indikasi yang jelas bahwa organisator manusia memang ada.
“Begitu Anda memindahkan organisator manusia ke embrio ayam, bahasa yang diterapkan untuk menginstruksikan sel-sel unggas tersebut membentuk otak dan sistem syaraf persis sama dengan yang digunakan oleh amfibi dan ikan. Hal yang membuat saya takjub, cangkok itu tidak hanya selamat, tetapi sebenarnya memunculkan struktur yang terorganisir dengan indah ini,” jelas Brivanlou, seperti dilansir dari Daily Mail (25/5).
Dr Martin Blum, seorang ahli biologi perkembangan di University of Hohenheim di Jerman, percaya temuan Brivanlou ini dapat menggantikan penggunaan embrio manusia yang sebenarnya di laboratorium, seperti dikutip dari Express (25/5).
Namun, Brivanlou tidak setuju dengan pernyataan tersebut.
“Tidak ada pengganti untuk mempelajari embrio secara nyata. Segala sesuatu yang kita lakukan ketika kita mencoba untuk membangun modelnya merupakan jenis penyederhanaan dari yang sesungguhnya,” kata Brivanlou.
Dengan memahami bagaimana sel-sel induk dapat mengatur dan menghasilkan berbagai bagian tubuh, para peneliti dapat menciptakan jalan baru dalam pengobatan regeneratif, yakni menggunakan sel-sel induk untuk menyembuhkan jaringan yang rusak atau bahkan menghasilkan organ baru.
Studi ini juga memberikan pandangan inovatif ke tahap awal perkembangan manusia, membuka wawasan baru tentang bagaimana sel terbentuk, dan berorganisasi menjadi bagian tubuh. Tujuannya, supaya ilmuwan dapat menemukan metode atau teknik baru untuk mencegah cacat lahir dan keguguran, serta penyakit lain seperti kanker dan diabetes.
“Jika Anda ingin memahami sesuatu, makan Anda harus terlebih dahulu memahami asal-usulnya,” imbuhnya.
Dia juga menambahkan bahwa apabila ingin memahami asal-usul penyakit manusia, maka harus dikembangkan cara yang bisa diaplikasikan ke dalam sel manusia.
