Secretome Pada Infark Miokard Akut

 Secretome Pada Infark Miokard Akut


Infark Miokard Akut (IMA) terjadi ketika aliran darah ke sebagian otot jantung (miokardium) tiba-tiba terhambat, biasanya oleh sumbatan pada arteri koroner. Hal ini menyebabkan kekurangan oksigen (iskemia) yang parah dan kematian sel-sel otot jantung (kardiomiosit) di area yang terkena. Respon tubuh terhadap cedera ini melibatkan inflamasi hebat, pembentukan jaringan parut (fibrosis), dan proses remodeling jantung yang seringkali merugikan (perubahan bentuk dan ukuran jantung) yang dapat berujung pada gagal jantung.

Mesenchymal Stem Cell (MSC) secretome, sebagai terapi bebas sel (cell-free therapy), menawarkan potensi signifikan untuk mengatasi berbagai aspek patologis IMA melalui mekanisme multifaktorial.

  1. Perlindungan Kardiomiosit (Efek Anti-Apoptosis dan Anti-Nekrosis):

    • Mekanisme: Segera setelah IMA, banyak kardiomiosit di zona perbatasan (area di sekitar infark) mengalami stres berat dan berisiko mati melalui apoptosis (kematian sel terprogram) atau nekrosis. MSC secretome kaya akan faktor pertumbuhan dan sitokin pro-survival seperti Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1), Hepatocyte Growth Factor (HGF), Stromal cell-Derived Factor-1 (SDF-1/CXCL12), dan Transforming Growth Factor-beta (TGF-β).
    • Cara Kerja: Faktor-faktor ini mengaktifkan jalur pensinyalan intraseluler pro-survival, seperti jalur PI3K/Akt dan MAPK/ERK, di dalam kardiomiosit yang masih hidup. Aktivasi jalur ini menghambat protein pro-apoptosis (seperti Caspase) dan meningkatkan ekspresi protein anti-apoptosis (seperti Bcl-2). Vesikel ekstraseluler (EVs) dalam secretome juga dapat mengirimkan miRNA (misalnya, miR-21, miR-132) atau protein yang memiliki efek anti-apoptosis langsung ke kardiomiosit.
    • Hasil: Mengurangi kematian sel di area iskemik dan zona perbatasan, sehingga memperkecil ukuran infark akhir dan mempertahankan lebih banyak jaringan otot jantung fungsional.

  2. Modulasi Respon Inflamasi (Efek Anti-inflamasi dan Imunomodulator):

    • Mekanisme: Respon inflamasi akut setelah IMA penting untuk membersihkan sel mati, tetapi jika berlebihan dan berkepanjangan, dapat memperparah kerusakan jaringan dan mendorong remodeling yang merugikan. Secretome memiliki kemampuan imunomodulator yang kuat.
    • Cara Kerja: Komponen seperti Prostaglandin E2 (PGE2), Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), IL-10, TGF-β, dan EVs yang membawa miRNA imunosupresif dapat:
      • Menekan aktivasi dan proliferasi sel T pro-inflamasi.
      • Mendorong polarisasi makrofag dari fenotipe M1 (pro-inflamasi, merusak) ke fenotipe M2 (anti-inflamasi, mendukung perbaikan).
      • Menghambat infiltrasi neutrofil yang berlebihan ke area infark.
      • Menurunkan produksi sitokin pro-inflamasi seperti TNF-α dan IL-1β.
    • Hasil: Mengurangi kerusakan jaringan sekunder akibat inflamasi, menciptakan lingkungan mikro yang lebih kondusif untuk perbaikan jaringan, dan mengurangi risiko remodeling maladaptif.

  3. Stimulasi Angiogenesis (Pembentukan Pembuluh Darah Baru):

    • Mekanisme: Pemulihan aliran darah ke area iskemik sangat penting untuk kelangsungan hidup jaringan dan pemulihan fungsi. MSC Secretome kaya akan faktor pro-angiogenik.
    • Cara Kerja: Faktor pertumbuhan utama seperti Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), HGF, FGF (Fibroblast Growth Factor), dan Angiopoietin-1 dilepaskan secara langsung atau diangkut melalui EVs. Faktor-faktor ini merangsang sel-sel endotel (lapisan dalam pembuluh darah) untuk bermigrasi, berproliferasi, dan membentuk kapiler baru di zona perbatasan infark.
    • Hasil: Meningkatkan kepadatan kapiler di area yang terkena, memperbaiki perfusi (aliran darah) jaringan, menyediakan oksigen dan nutrisi yang dibutuhkan untuk kelangsungan hidup sel dan perbaikan, serta membantu membersihkan produk sisa.

  4. Pengurangan Fibrosis dan Modulasi Remodeling Jantung:

    • Mekanisme: Setelah IMA, jaringan otot jantung yang mati digantikan oleh jaringan parut fibrotik. Meskipun diperlukan untuk integritas struktural, fibrosis yang berlebihan dapat membuat dinding jantung menjadi kaku, mengganggu fungsi kontraksi dan relaksasi, serta memicu aritmia. Remodeling (perubahan ukuran, bentuk, ketebalan dinding jantung) juga terjadi, seringkali bersifat maladaptif dan mengarah ke dilatasi (pelebaran) ventrikel dan penurunan fungsi pompa.
    • Cara Kerja: MSC secretome, terutama melalui HGF, dapat menekan diferensiasi dan aktivitas miofibroblas (sel utama penghasil kolagen dalam jaringan parut). Secretome juga memodulasi keseimbangan antara Metalloproteinase Matriks (MMPs, yang mendegradasi matriks) dan Tissue Inhibitors of Metalloproteinases (TIMPs, yang menghambat MMPs), sehingga memengaruhi deposisi dan pemecahan matriks ekstraseluler. Efek anti-inflamasi dan anti-apoptosis juga secara tidak langsung mengurangi pemicu fibrosis dan remodeling maladaptif. EVs yang membawa miRNA tertentu (misalnya, miR-133a) juga dilaporkan memiliki efek anti-fibrotik.
    • Hasil: Mengurangi pembentukan jaringan parut yang berlebihan, menghasilkan bekas luka yang lebih terorganisir dan fungsional, serta mencegah atau memperlambat remodeling jantung yang merugikan (misalnya, mengurangi dilatasi ventrikel).

  5. Potensi Stimulasi Regenerasi Miokardium (Masih dalam Penelitian):

    • Mekanisme: Kemampuan regenerasi jantung pada mamalia dewasa sangat terbatas. Ada beberapa bukti pre-klinis bahwa secretome mungkin memiliki efek pro-proliferatif pada kardiomiosit yang ada atau mengaktifkan sel progenitor jantung residen.
    • Cara Kerja: Faktor-faktor dalam secretome (misalnya, neuregulin-1, beberapa faktor pertumbuhan, miRNA dalam EVs) mungkin memberikan sinyal yang mendorong kardiomiosit untuk memasuki kembali siklus sel atau merangsang diferensiasi sel progenitor menjadi kardiomiosit baru. Namun, tingkat regenerasi yang signifikan secara klinis masih menjadi area penelitian aktif dan belum terbukti secara definitif pada manusia.

  6. Rekrutmen Sel Progenitor Endogen:

    • Mekanisme: Tubuh memiliki cadangan sel progenitor / stem cell di berbagai jaringan, termasuk jantung dan sumsum tulang. Secretome dapat membantu memobilisasi dan merekrut sel-sel ini ke lokasi cedera.
    • Cara Kerja: Kemokin seperti SDF-1/CXCL12 dalam secretom bertindak sebagai sinyal "pulang" (homing signal) yang kuat, menarik sel-sel progenitor (seperti sel progenitor endotel atau sel stem hematopoietik) dari sirkulasi atau ceruk jaringan ke area infark. Sel-sel yang direkrut ini kemudian dapat berkontribusi pada angiogenesis atau proses perbaikan lainnya.

Manfaat Secretome Pada Infak Miokard Akut

Secara kolektif, berbagai mekanisme kerja MSC secretome ini berpotensi menghasilkan manfaat klinis yang signifikan pada pasien IMA, termasuk:

  • Mengurangi Ukuran Infark: Dengan melindungi kardiomiosit dari kematian dan mengurangi inflamasi.
  • Memperbaiki Fungsi Jantung: Meningkatkan fraksi ejeksi (ukuran kemampuan pompa jantung), mengurangi volume akhir sistolik dan diastolik ventrikel kiri.
  • Mencegah atau Memperlambat Gagal Jantung: Dengan membatasi fibrosis dan remodeling maladaptif.
  • Meningkatkan Perfusi Jaringan: Melalui stimulasi angiogenesis.
Penulis : dr.Kris Sentosa, CSC.T, ANT.MSc




Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Secretome Untuk Terapi Penyakit Ginjal

Image
 Secretome Untuk Terapi Penyakit Ginjal Penyakit ginjal merupakan masalah kesehatan global. Hemodialisis dan transplantasi ginjal telah digunakan untuk mengobati gagal ginjal. Namun, dialisis bukanlah pilihan jangka panjang yang efektif, karena tidak dapat menggantikan fungsi ginjal secara keseluruhan. Transplantasi ginjal adalah satu-satunya pengobatan permanen untuk penyakit ginjal stadium akhir / end-stage renal disease (ESRD), namun kurangnya organ ginjal yang dapat dicangkokkan menjadi hambatan tersendiri. Apalagi faktor rejection dari tubuh penerima yang harus diperhatikan lebih serius karena dapat membahayakan tubuh penerima organ. Oleh karena itu, terdapat kebutuhan mendesak untuk menemukan solusi masalah ini. Kemajuan teknologi dalam terapi berbasis sel telah menawarkan pilihan terapi baru untuk pengobatan jaringan ginjal yang rusak. Khususnya, terapi secretome yang memanfaatkan senyawa bioaktif yang dilepaskan dari sel punca / stem cell, yang memberikan efek positive...
Read more

Secretome : Revolusi Dunia Kedokteran

Image
 Secretome : Revolusi Dunia Kedokteran Mesenchymal Stem Cell Secretome (MSC Secretome) merujuk pada keseluruhan molekul bioaktif yang dilepaskan atau disekresikan oleh Sel Punca Mesenkimal (MSC) ke lingkungan sekitarnya (medium kultur in vitro atau ruang ekstraseluler in vivo). Ini adalah campuran kompleks yang terdiri dari berbagai jenis molekul, bukan sel itu sendiri. Awalnya, manfaat terapeutik MSC diduga berasal dari kemampuannya untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel yang rusak dan menggantikannya. Namun, penelitian lebih lanjut mengungkapkan bahwa efek utama MSC seringkali bersifat parakrin , yaitu melalui pelepasan molekul-molekul bioaktif ini. Sekretom inilah yang menjadi mediator utama dari banyak fungsi terapeutik MSC. Komponen Utama MSC Secretome Secretome MSC sangat heterogen dan komposisinya dapat bervariasi tergantung pada sumber MSC (sumsum tulang, jaringan adiposa, tali pusat, dll.), kondisi kultur (media, kadar oksigen, 3D vs 2D), dan stimulus yang diterima sel. ...
Read more