HELOTIMORLESTE.COM - Hampir 500 juta orang di seluruh dunia menderita diabetes tipe-2, yang sebagian besar disebabkan oleh pola makan yang buruk, obesitas, dan kurangnya aktivitas fisik, dan diperkirakan 200 juta di antaranya bergantung pada terapi insulin untuk kesehatannya.
Selain itu, terdapat sekitar sembilan juta penderita diabetes tipe-1 karena pankreasnya tidak memproduksi insulin karena sistem kekebalan tubuh menyerang sel pulau di pankreas.
Meningkatnya permintaan insulin manusia di seluruh dunia, yang meningkat pesat, merugikan perusahaan asuransi kesehatan ratusan miliar, dan di negara-negara miskin, beberapa pasien tidak mendapatkan obat yang mereka butuhkan.
Kini, seekor sapi coklat sederhana dari Brasil selatan telah mengukir sejarah sebagai sapi transgenik pertama yang mampu memproduksi insulin manusia dalam susunya. Kemajuan ini, yang dipimpin oleh para peneliti dari Universitas Illinois Urbana-Champaign dan Universidade de São Paulo, dapat menandai era baru dalam produksi insulin, yang pada akhirnya menghilangkan kelangkaan obat dan tingginya biaya bagi penderita diabetes.
“Ibu Alam merancang kelenjar susu sebagai pabrik untuk membuat protein dengan sangat efisien. Kita dapat memanfaatkan sistem tersebut untuk menghasilkan protein yang dapat membantu ratusan juta orang di seluruh dunia,” kata profesor ilmu hewan Matt Wheeler di Universitas Illinois.
Wheeler adalah penulis utama studi Jurnal Bioteknologi baru berjudul “Produksi proinsulin manusia dalam susu sapi transgenik,” yang menggambarkan perkembangan sapi penghasil insulin, sebuah pencapaian bukti konsep yang dapat ditingkatkan setelah pengujian tambahan. dan persetujuan Badan Pengawas Obat dan Makanan AS (FDA).
Rekan Wheeler di Brasil memasukkan segmen DNA manusia yang mengkode proinsulin – protein prekursor bentuk aktif insulin – ke dalam inti sel 10 embrio sapi.
Ini ditanamkan ke dalam rahim sapi normal di Brazil, dan satu anak sapi transgenik pun lahir. Berkat teknologi rekayasa genetika terkini, DNA manusia ditargetkan untuk berekspresi – proses dimana rangkaian gen dibaca dan diterjemahkan menjadi produk protein – hanya di jaringan payudara.
“Di masa lalu, kami hanya memasukkan DNA dan berharap DNA tersebut dapat diekspresikan sesuai keinginan Anda,” kenang Wheeler. “Kita bisa menjadi jauh lebih strategis dan tepat sasaran saat ini. Menggunakan konstruksi DNA khusus untuk jaringan susu berarti tidak ada insulin manusia yang bersirkulasi dalam darah sapi atau jaringan lain. Ini juga memanfaatkan kemampuan kelenjar susu untuk memproduksi protein dalam jumlah besar.”
Ketika sapi tersebut mencapai kedewasaan, tim tidak berhasil menghamilinya menggunakan teknik inseminasi buatan standar. Sebaliknya, mereka merangsang laktasi pertamanya dengan menggunakan hormon.
Baca juga: IBK Menang 3-0, Jelang PO Red Sparks Kacau Cari Pengganti Lee So-young, Ditunggu Doa Mu Gengs
Laktasi menghasilkan ASI, namun jumlahnya lebih sedikit dibandingkan setelah kehamilan berhasil. Namun, proinsulin manusia dan, yang mengejutkan, insulin terdeteksi di dalam susu.
“Tujuan kami adalah membuat proinsulin, memurnikannya menjadi insulin, dan melanjutkan dari sana. Tapi pada dasarnya sapi itu mengolahnya sendiri. Dia menghasilkan sekitar tiga banding satu insulin yang aktif secara biologis menjadi proinsulin,” kata Wheeler. “Kelenjar susu adalah hal yang ajaib.”
Insulin dan proinsulin yang perlu diekstraksi dan dimurnikan untuk digunakan dinyatakan dalam jumlah beberapa gram per liter dalam susu – namun karena laktasi diinduksi secara hormonal dan volume susu lebih kecil dari yang diharapkan, tim tidak dapat mengatakan secara pasti berapa jumlah insulin dan proinsulin yang diperlukan untuk digunakan. banyak insulin akan dibuat dalam laktasi yang khas.
Secara konservatif, Wheeler mengatakan jika seekor sapi dapat menghasilkan satu gram insulin per liter dan sapi Holstein pada umumnya menghasilkan 40 hingga 50 liter per hari, itu berarti jumlah insulin yang banyak. Terutama karena unit insulin tipikal sama dengan 0,0347 miligram.
Artinya, setiap gram setara dengan 28.818 unit insulin, kata Wheeler. “Dan itu hanya satu liter; Holsteins dapat menghasilkan 50 liter setiap hari. Anda bisa menghitungnya.
Anggota tim berencana untuk mengkloning ulang sapi tersebut, dan mereka optimis akan mencapai kesuksesan yang lebih besar dalam kehamilan dan siklus laktasi penuh pada generasi berikutnya.
Baca juga: Jackie Chan, 69, Mengejutkan Penggemarnya dengan Penampilannya yang Renta, Netizen Ingin DIa Pensiun
Pada akhirnya, mereka berharap dapat menciptakan sapi jantan transgenik untuk dikawinkan dengan betinanya, sehingga menghasilkan keturunan transgenik yang dapat digunakan untuk membentuk kawanan yang dirancang khusus.
Wheeler mengatakan bahkan kelompok kecil pun dapat dengan cepat mengalahkan metode yang ada – ragi dan bakteri transgenik – dalam memproduksi insulin dan dapat melakukannya tanpa harus menciptakan fasilitas atau infrastruktur yang sangat teknis.
“Sehubungan dengan produksi massal insulin dalam susu, diperlukan fasilitas khusus yang berstatus kesehatan tinggi untuk ternak, namun hal ini tidak akan terlalu sulit bagi industri susu kita yang sudah mapan,” kata Wheeler. “Kami tahu apa yang kami lakukan dengan sapi.”
Sebelum sapi transgenik dapat memasok insulin bagi penderita diabetes di dunia, diperlukan sistem yang efisien untuk mengumpulkan dan memurnikan produk insulin serta persetujuan FDA, namun Wheeler yakin bahwa hal tersebut akan segera tiba.
“Saya dapat melihat masa depan di mana 100 ekor ternak, setara dengan peternakan sapi perah kecil di Illinois atau Wisconsin, dapat menghasilkan semua insulin yang dibutuhkan negara,” katanya. “Dan kawanan yang lebih besar? Anda dapat memenuhi kebutuhan seluruh dunia dalam setahun.**