Sebuah startup yang berbasis di Utah, Paterna Biosciences, telah mengumumkan tonggak penting dalam bioteknologi reproduksi: keberhasilan penciptaan sperma manusia yang berfungsi di laboratorium. Yang paling penting, perusahaan tersebut mengklaim sperma yang dikembangkan di laboratorium digunakan untuk mengembangkan embrio yang tampak sehat, sehingga menandai titik balik potensial bagi pria yang menghadapi infertilitas parah.
Meskipun temuan ini belum melalui tinjauan sejawat atau verifikasi independen, implikasinya terhadap pengobatan reproduksi sangat besar.
Ilmu Spermatogenesis In Vitro
Prosesnya, yang dikenal sebagai spermatogenesis in vitro, melibatkan perjalanan biologis yang kompleks. Secara alami, sel induk pembentuk sperma menjalani proses pematangan yang ketat di dalam testis, yang melibatkan meiosis untuk mereduksi kromosom menjadi 23 dan pengembangan struktur fisik seperti ekor untuk motilitas.
Pendekatan Paterna berbeda dari upaya sebelumnya dengan berfokus pada “instruksi” yang diperlukan untuk transformasi ini:
- Isolasi Sel Induk: Daripada mencoba membiakkan seluruh tubulus testis, tim ini mengisolasi sel induk pembuat sperma tertentu.
- Pemodelan Komputasi: Dengan menggunakan biologi komputasi, para peneliti mengidentifikasi sinyal molekuler yang tepat (faktor pertumbuhan) yang diperlukan untuk memandu sel-sel ini melalui setiap tahap perkembangan.
- Koktail Presisi: Dengan menguji berbagai kombinasi molekul, mereka mengembangkan “koktail” spesifik yang meniru lingkungan mikro sehat tubuh manusia, mendorong sel induk menjadi sperma dewasa yang bisa berenang.
“Kami telah menemukan petunjuk yang diperlukan untuk mengajarkan sel induk ini agar menjadi sperma yang matang dan normal,” kata Alexander Pastuszak, CEO Paterna dan ahli urologi bersertifikat.
Mengatasi Tantangan “Nol Sperma”.
Untuk memahami mengapa hal ini penting, kita harus melihat kondisi infertilitas pria saat ini. Meskipun banyak masalah yang disebabkan oleh rendahnya jumlah atau motilitas sperma, sekitar 10% hingga 15% pria tidak subur menderita karena tidak adanya sperma saat ejakulasi.
Bagi para pria ini, pilihan tradisional terbatas:
1. Pengambilan Melalui Bedah: Ahli bedah dapat mencoba menemukan sperma di jaringan testis dengan anestesi umum, namun tindakan ini bersifat invasif, memakan waktu, dan sering kali gagal.
2. IVF Standar: Ini tidak efektif jika tidak ada sperma yang dapat ditemukan atau diambil.
Teknologi Paterna bertujuan untuk mengatasi rintangan ini. Daripada melakukan operasi invasif selama empat jam, perusahaan mengusulkan biopsi jaringan testis sederhana yang dilakukan di ruang praktik dokter. Jaringan ini kemudian dikirim ke laboratorium, tempat sel induk dipelihara menjadi ribuan sperma yang dapat hidup.
Melihat ke Depan: Keamanan, Etika, dan Akses
Perusahaan ini bergerak menuju studi komprehensif untuk membandingkan sperma yang dihasilkan di laboratorium dengan sperma alami. Studi ini akan mengevaluasi tingkat pembuahan dan, yang terpenting, memeriksa kelainan atau mutasi genetik yang mungkin diakibatkan oleh proses buatan. Jika berhasil, uji klinis untuk memulai kehamilan dapat dimulai pada awal tahun depan.
Selain infertilitas, teknologi ini juga berpotensi untuk:
* Penyintas Kanker: Anak laki-laki yang menjalani kemoterapi sebelum pubertas mungkin dapat menggunakan metode ini untuk memproduksi sperma dari jaringan yang diawetkan, sebuah alternatif yang lebih layak dibandingkan transplantasi eksperimental.
* Gametogenesis Masa Depan: Meskipun Paterna berfokus pada sperma, penelitian yang lebih luas mengenai gametogenesis in vitro (menggunakan kulit atau sel darah) pada akhirnya dapat memungkinkan pasangan sesama jenis untuk memiliki anak kandung.
Rintangan di Depan
Terlepas dari kegembiraan ilmiah, masih ada dua tantangan utama: validasi dan biaya.
Pertama, komunitas medis harus memastikan bahwa sperma yang dihasilkan di laboratorium stabil secara genetik dan aman untuk perkembangan manusia dalam jangka panjang. Kedua, masalah aksesibilitas. Karena perawatan kesuburan sering kali tidak termasuk dalam cakupan asuransi, perkiraan biaya sebesar $5.000 hingga $12.000 per prosedur mungkin masih menjadi hambatan besar bagi banyak keluarga.
Kesimpulan: Jika tervalidasi, kemampuan Paterna dalam memproduksi sperma dari sel induk dapat mengubah pengobatan reproduksi, menawarkan jalur kehidupan biologis bagi pria yang sebelumnya tidak memiliki jalur untuk menjadi ayah.
