Jurnal Science Translational Medicine telah menerbitkan sebuah artikel yang mempertanyakan hasil lebih dari 1.000 studi ilmiah tentang tumor otak. Kita berbicara tentang eksperimen yang dilakukan dengan sel yang diisolasi dari glioma 50 tahun lalu. Ternyata sel-sel ini sebenarnya berasal dari sumber yang sama sekali berbeda.
Banyak penelitian medis dan bioteknologi dilakukan dalam kultur sel. Mereka awalnya diperoleh dari sel yang diisolasi dari jaringan manusia, hewan dan tumbuhan. Contohnya, HeLa adalah sel kanker serviks dari seorang wanita bernama Henrietta Lacks, yang meninggal pada tahun 1951. Ini masih digunakan dalam farmakologi untuk menguji jenis obat baru. Berkat enzim khusus, HeLa hampir abadi dan dapat membelah sebanyak yang mereka inginkan, yang sangat mirip dengan organisme dari film fiksi ilmiah. Selama bertahun-tahun, sel kanker telah berevolusi, dan beberapa ilmuwan bahkan merujuknya ke spesies baru.
Peneliti sering menggunakan jalur yang disediakan oleh repositori ATCC (American Type Culture Collection) dan bank kultur sel lainnya. Selain itu, berbagai jenis mikroorganisme dan produk biologis disimpan di lemari es organisasi ini. Koleksi ATCC mencakup lebih dari 3000 garis sel manusia dan hewan, 1200 hibrida (hibrida sel imun dan kanker), 4000 virus tumbuhan dan hewan, serta protozoa, ragi dan jamur.
Garis U87MG, mungkin salah satu kultur sel yang paling umum digunakan dalam karya ilmiah, adalah sel yang diisolasi dari glioma manusia. Ini adalah tumor otak yang paling umum. Para ilmuwan menyita U87MG dari seorang pasien berusia 44 tahun dan telah disimpan di ATCC sejak saat itu. Dalam database publikasi ilmiah PubMed, Anda dapat menemukan lebih dari 1.700 artikel (200 di antaranya pada tahun 2015) yang dikhususkan untuk penelitian budaya ini.
Peneliti dari laboratorium di Universitas Uppsala di Swedia, setelah mempelajari U87MG cukup lama, bertanya-tanya tentang keaslian budaya yang terkandung di dalam ATCC. Dengan kata lain, para ilmuwan menduga bahwa materi yang awalnya diisolasi dari tumor, dan U87MG, yang diperoleh oleh dokter dan ahli biologi dari gudang, adalah sel-sel dari sumber yang berbeda. Jika ini benar, hasil dari banyak karya ilmiah akan terancam. Ini termasuk uji coba berbagai obat yang menghambat pertumbuhan glioma. Sulit membayangkan betapa seriusnya kesalahan seperti itu bisa memperlambat pencarian obat yang bisa menyelamatkan orang dengan tumor otak.
Untuk mengetahui asal sebenarnya dari garis tersebut, para ilmuwan menggunakan pendekatan yang disebut sidik jari DNA. Inti dari metode ini terletak pada kenyataan bahwa urutan nukleotida (bahan penyusun DNA) dalam genom setiap organisme hidup adalah unik dan dapat digunakan untuk membangun hubungan genetik. Para ilmuwan biasanya menganalisis pengulangan tandem pendek (juga dikenal sebagai mikrosatelit) - potongan kecil DNA (panjang 2-5 nukleotida) yang berulang satu demi satu lima hingga 50 kali.
Sel HeLa
Video promosi:
Gambar: National Institutes of Health
Para peneliti membandingkan pengulangan tandem pendek dalam kultur sel U87MG yang diadakan di Universitas Uppsala (tempat garis pertama kali diisolasi) dan ATCC. Ditemukan bahwa 12 dari 14 pengulangan memiliki perbedaan, yang menunjukkan bahwa kedua versi garis sel glioma tidak memiliki asal yang sama. Para ilmuwan selanjutnya menganalisis 19 garis sel lain yang digunakan di laboratorium mereka untuk penelitian tumor otak, dan tidak ada yang cocok dengan U87MG asli.
Setelah membuktikan bahwa kultur sel komersial tidak ada hubungannya dengan tumor yang diduga diisolasi, ahli biologi memutuskan untuk menentukan sumber sebenarnya dari garis tersebut. Mereka memeriksa database yang menyimpan informasi tentang berbagai jalur sel kanker. Mereka bertanya-tanya apakah budaya lain memiliki profil ekspresi gen yang serupa. Yang terakhir dipahami sebagai kandungan dalam sel produk gen aktif (produk tersebut adalah molekul RNA yang terbentuk selama proses transkripsi). Untuk tugas ini, para ilmuwan menggunakan Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE), yang mendeskripsikan 1.036 garis berbeda yang diisolasi dari tumor otak, payudara, usus, dan jaringan serta organ lain.
Glioma
Gambar: Christaras A
Ternyata garis sel U87MG milik ATCC sesuai dengan kultur yang diisolasi dari tumor sistem saraf pusat. Kebingungan mungkin terjadi karena kontaminasi silang dengan bahan biologis lainnya.
Ini bukan pertama kalinya para ilmuwan menghadapi masalah penyalahgunaan jalur sel. Beberapa jurnal medis dan biologi bersikeras bahwa budaya yang digunakan dalam makalah ilmiah yang diterbitkan harus diuji. Alam mengharuskan penulis untuk melakukan analisis DNA. Namun, dalam beberapa kasus, seperti yang telah ditunjukkan oleh para ahli biologi, informasi tentang profil genetik jaringan asli diperlukan. Para ilmuwan menyerukan untuk menjauh dari jalur komersial seperti U87MG untuk mendukung sel glioma yang telah terbukti tumbuh dalam kondisi yang sesuai.
Alexander Enikeev
