Untuk beberapa dari ratusan ribu wanita yang didiagnosis menderita kanker setiap tahun, kemoterapi mungkin merupakan pil pahit yang harus ditelan: perawatan yang sama yang dapat menyelamatkan hidup mereka juga dapat membahayakan kemampuan mereka untuk memiliki anak.
Sementara kemajuan terbaru dalam terapi kanker memiliki tingkat kelangsungan hidup yang jauh lebih tinggi, perawatan agresif ini sering kali disertai dengan komplikasi parah termasuk kegagalan ovarium. Sekarang, para ilmuwan melaporkan pada Pertemuan Tahunan ke-34 Masyarakat Eropa untuk Reproduksi dan Embriologi Manusia di Barcelona bahwa ovarium buatan yang mampu mendukung sel telur manusia suatu hari nanti dapat membantu menjaga kemampuan para penderita kanker wanita untuk mengandung anak.
Ovarium buatan dirancang dan dieksekusi oleh tim peneliti yang dipimpin oleh Susanne Pors, seorang ahli biologi di Copenhagen University Hospital Rigshospitalet. Dengan mengekstraksi jaringan ovarium wanita sebelum terapi kanker dan melepaskannya dari sel-sel ganas, Pors mampu mempertahankan fungsi yang cukup untuk mendukung pertumbuhan dan pemeliharaan folikel manusia, yang membawa telur yang belum matang.
Kanker tetap menjadi penyebab utama kematian di seluruh dunia, dengan lebih dari 6 juta kasus baru didiagnosis pada wanita setiap tahunnya. Hingga 10 persen dari mereka adalah pada wanita di bawah usia 45 tahun. Perawatan yang paling efektif biasanya terdiri dari kemoterapi atau terapi radiasi, yang menyisihkan sel-sel kanker yang tumbuh cepat dari tubuh. Perawatan ini datang dengan kerusakan kolateral yang sangat besar, namun, dan banyak dari jaringan yang lebih rapuh, termasuk folikel ovarium, dapat dihilangkan bersama dengan tumor. Meskipun dimungkinkan untuk hamil secara alami setelah kemoterapi, infertilitas tidak jarang terjadi, dan banyak wanita mencari tindakan pencegahan untuk menjaga kemampuan untuk melahirkan anak kandung.
Pria yang akan menjalani perawatan kompromi kesuburan telah memanfaatkan opsi perbankan sperma yang mudah, cepat, dan hemat biaya sejak tahun 1970-an. Sebaliknya, opsi untuk pelestarian kesuburan pada wanita, dengan perbandingan, secara logistik menantang dan seringkali mahal, menghabiskan biaya hingga 10 kali lipat dari yang dibayar pria untuk menyimpan semen mereka. Misalnya, wanita yang saat ini tidak memiliki pasangan atau sumber sperma biasanya tidak dapat memanfaatkan pembekuan embrio. Dan sementara telur yang tidak dibuahi dapat diawetkan dengan kriopreservasi, proses pemanenan tidaklah sepele: tubuh pertama-tama harus diberi tanda untuk melepaskan telur dewasa setelah masa perawatan hormon yang intensif, yang dengan sendirinya dapat memperburuk beberapa kanker. Tergantung pada waktu dan tingkat keparahan diagnosis, menunda kemoterapi demi pengumpulan telur mungkin tidak disarankan. Terlebih lagi, kedua teknik ini hanya dapat dilakukan pada wanita setelah mereka mencapai usia reproduksi.
Alternatif lain adalah mengekstraksi jaringan ovarium sebelum kemoterapi untuk reimplantasi kemudian. Tetapi sementara teknik pengawetan ini dapat dilakukan pada pasien wanita dari segala usia, itu masih dianggap eksperimental, memiliki tingkat keberhasilan keseluruhan yang lebih rendah dalam mencapai kehamilan, dan, tidak seperti teknik yang disebutkan sebelumnya, menjalankan risiko memasukkan kembali sel-sel kanker ke dalam tubuh. Sementara semua sel telur wanita diproduksi sebelum kelahiran dan tidak berisiko terkena kanker, jaringan seperti ovarium rentan, terutama pada kanker darah seperti leukemia atau limfoma atau kanker ovarium itu sendiri.
Teknologi baru ini mengambil langkah pertama untuk menghindari masalah reintroduksi kanker. Menggunakan jaringan ovarium dari donor manusia, Pors dan rekan-rekannya melepaskan komponen sampel yang rentan terhadap pertumbuhan kanker, termasuk semua sel hidup dan DNA, menggunakan deterjen sabun yang mengekstraksi elemen-elemen ini dari matriks di sekitarnya. Ini menciptakan "perancah decellularized" - cangkang ovarium sepenuhnya bebas dari potensi kanker residual. Pors kemudian menyemai perancah ini dengan folikel manusia atau tikus yang belum matang dan mencangkokkan kompleks itu menjadi tikus betina.
Pors tahu bahwa beberapa hari pertama setelah transplantasi adalah yang paling kritis. Ketika ovarium buatan memasuki pengganti tikusnya, ia harus dengan cepat membangun koneksi dengan sistem peredaran darah tikus dan menetap di tempatnya; jika proses pindah rumah membutuhkan waktu terlalu lama, folikel di dalamnya dapat lenyap karena kekurangan oksigen dan nutrisi. Tiga minggu kemudian, Pors senang mengetahui bahwa sekitar 25 persen folikel manusia dan tikus telah selamat dari transplantasi dan dapat dipulihkan dengan andal.
Sementara folikel tikus sebelumnya selamat penyemaian ke perancah decellularized serupa, folikel manusia, sebagai perbandingan, sangat rewel: bahkan dalam kondisi laboratorium yang ideal, itu adalah sebuah tantangan untuk menjaga mereka tetap hidup melewati dua minggu, menurut Pors. Temuan ini menandai pertama kalinya folikel manusia bertahan hidup pada perancah decellularized.
"Ini adalah langkah selanjutnya menuju penemuan besar, di mana kita bisa mendapatkan [telur] manusia yang dapat dibuahi, " kata Ariella Shikanov, seorang insinyur biomedis di University of Michigan yang tidak terlibat dalam penelitian ini. Namun, Shikanov menyarankan bahwa temuan tersebut juga harus didekati dengan hati-hati: bahkan jika telur terus didukung oleh matriks dekellularisasi, tidak ada jaminan bahwa kelangsungan hidup akan dipulihkan setelah seluruh sistem ditransplantasikan kembali ke dalam tubuh.
"Bahan-bahan alami sulit dikendalikan, " Shikanov menjelaskan. Misalnya, memanen jaringan ovarium dari setiap wanita secara tidak terelakkan menimbulkan masalah variasi orang-ke-orang: tidak semua ovarium dibangun sama. Untuk wanita yang dapat memasukkan kembali jaringan mereka sendiri ke dalam tubuh mereka setelah kemoterapi, ini bukan masalah — tetapi bagi siapa pun yang bergantung pada jaringan donor, masalah mulai dari ketidakcocokan folikel-ovarium hingga penolakan cangkok langsung dapat terjadi.
Shikanov dan beberapa peneliti di lapangan saat ini sedang membuat ovarium buatan dengan polimer sintetik dan hidrogel, yang mungkin memberikan kontrol yang lebih tepat atas sifat mekanik perancah. Tetapi sementara teknologi sintetis semakin baik dalam menirukan tubuh manusia, perancah decellularized seperti Pors 'bisa menjadi cara yang lebih mudah untuk mengembalikan ovarium, karena mereka dilengkapi dengan arsitektur biologis fungsional.
"Di masa depan, kita dapat menggabungkan keunggulan kedua bidang — perancah alami dan mekanisme sintesis, " kata Shikanov.
Pors memperingatkan bahwa setidaknya lima hingga 10 tahun sebelum teknologi ini siap untuk uji klinis pada wanita. Selanjutnya, ia dan rekan-rekannya berencana untuk mendorong batas-batas perkembangan folikel dalam ovarium buatan mereka. Sekarang setelah rintangan awal telah diatasi, Pors berharap perancah mereka pada akhirnya akan dapat mempertahankan folikel sampai telur matang, sebuah proses yang memakan waktu setidaknya enam bulan. Pors berteori bahwa ini akan membutuhkan pemulihan ovarium yang lebih setia, yang membutuhkan penambahan sel-sel pendukung yang membantu menyehatkan dan menstabilkan folikel saat mereka matang dalam matriks. Dia optimis.
"Dengan metode seperti ini, kita dapat memberi tahu wanita bahwa diagnosis kanker bukanlah tempat semua hal berhenti, " kata Pors. "Kamu bisa keluar dari sisi lain dan memiliki kehidupan normal."