APLIKASI PRAKTIS TEKNOLOGI DNA DALAM BIDANG KEDOKTERAN

APLIKASI PRAKTIS TEKNOLOGI DNA 

A.    Aplikasi Praktis Teknologi DNA dalam Bidang Kedokteran

Teknologi DNA memberikan sumbangan yang sangat besar bagi bidang kedokteran. Salah satu manfaat teknologi DNA adalah pengidentifikasian gen-gen yang mutasinya bertanggung jawab atas penyakit-penyakit genetik, karena itu penemuan ini seharusnya mengarah ke cara-cara untuk mendiagnosis, merawat, dan mencegah kondisi tersebut (Campbell & Mitchell, 2002).

Yang sama pentingnya adalah manfaat potensial dari teknologi DNA untuk menangani jenis-jenis penyakit lain, dari rematik hingga AIDS. Kerentanan terhadap banyak penyakit “nongenetik” dipengaruhi oleh gen seseorang. Selanjutnya, penyakit jenis apapun melibatkan perubahan ekspresi gen di dalam sel yang terpengaruh dan sering juga dalam sistem imun pasien. Dengan menggunakan uji susunan mikro DNA atau teknik-teknik lain untuk membandingkan ekspresi gen dalam jaringan sehat dan jaringan yang mengalami sakit, para peneliti berharap untuk bisa menemukan banyak gen yang muncul dan hilang dalam penyakit-penyakit tertentu. Gen dan produk gen tersebut merupakan target potensial untuk pencegahan dan terapi (Campbell & Mitchell, 2002).

1.      Diagnosis Penyakit

Hal baru dalam diagnosis penyakit infeksi telah dipaparkan oleh teknologi DNA, khususnya dalam pemanfaatan PCR/poliakrilamida (bagian DNA yang berupa gel) untuk menelusuri patogen-patogen tertentu. Misalnya, karena urutan DNA HIV diketahui, PCR dapat digunakan untuk memperkuat dan kemudian mendeteksi DNA HIV dalam sampel darah atau jaringan. Hal ini merupakan cara terbaik untuk mendeteksi suatu infeksi yang tidak tampak (Campbell & Mitchell, 2002).

Saintis kedokteran sekarang dapat mendiagnosis ratusan kelainan genetik manusia dengan menggunakan teknologi DNA. Mereka dapat mengidentifikasi semakin banyak penyakit individu yang mempunyai penyakit genetik sebelum munculnya gejala, atau bahkan sebelum lahir (Campbell & Mitchell, 2002).

2.      Terapi Gen Manusia

Dari percobaan terapi gen yang sekarang sedang dilakukan pada manusia, terapi yang paling menjanjikan ialah terapi yang melibatkan sel sumsum tulang, tetapi tidak harus ditujukan untuk memperbaiki kelainan genetik. Misalnya, sejumlah peneliti sedang berusaha untuk mempertinggi sel imun untuk melawan kanker, untuk merekayasa sel imun yang resisten (kebal) terhadap HIV, dan sebagainya. Sebagian besar percobaan saat ini masih dalam taraf pendahuluan, yang didesain untuk menguji keamanan dan kelayakan prosedur dan bukan berupaya menyembuhkan (Campbell & Mitchell, 2002).

B.     Aplikasi Praktis Teknologi DNA dalam Industri Farmasi

Teknologi DNA telah digunakan untuk menciptakan banyak produk farmasi yang bermanfaat, yang sebagian besar merupakan protein. Dengan mentransfer gen untuk produk protein yang dikehendaki ke dalam bakteri, ragi, dan jenis sel lainnya yang mudah tumbuh dalam jaringan tubuh, maka seseorang dapat mereproduksi protein dalam jumlah besar, yang secara alami hanya terdapat dalam jumlah sangat sedikit (Campbell & Mitchell, 2002).

Salah satu aplikasi praktis yang pertama, dari penyambungan gen yaitu produksi hormon mamalia dan protein pengaturan mamalia lain di dalam bakteri. Insulin manusia dan hormon pertumbuhan manusia merupakan contoh utama. Insulin yang dihasilkan dengan cara ini telah memberi manfaat bagi sebagian besar penderita diabetes di Amerika Serikat yang tergantung pada insulin untuk mengontrol penyakit mereka (Campbell & Mitchell, 2002).

Produk farmasi penting lainnya yang dihasilkan dari teknologi DNA yaitu aktivator plasminogen jaringan (TPA). Protein ini membantu melarutkan darah yang membeku dan menurunkan risiko serangan jantung berikutnya, jika diberikan sesegera mungkin setelah serangan pertama. Karena faktor biaya pengembangannya yang tinggi dan pasarnya yang relatif terbatas, produk ini menjadi  sangat mahal (Campbell & Mitchell, 2002).  

Perkembangan terakhir dalam produk farmasi melibatkan cara-cara baru untuk melawan penyakit tertentu yang tidak merespon perawatan obat tradisional (Campbell & Mitchell, 2002).

C.    Aplikasi Praktis Teknologi DNA bagi Kepentingan Forensik

Pada kriminalitas dengan kekerasan, darah atau jaringan lain yang tertinggal di tempat kejadian perkara (TKP) atau pada pakaian dan barang-barang lain miliki korban atau penyerangnya dapat digunakan untuk proses penyelidikan. Akan tetapi, karena terdapat banyak orang dalam populasi dengan jenis darah atau jaringan yang sama, pendekatan ini hanya dapat mengarah ke seseorang tersangka tanpa memberikan bukti kuat tentang pelakunya (Campbell & Mitchell, 2002).

Di pihak lain, pengujian DNA dapat mengidentifikasi pelaku denga derajat kepastian yang jauh lebih tinggi, karena urutan DNA setiap orang itu unik (kecuali untuk kembar identik). Pendeteksian kemiripan dan perbedaan sampel DNA, hanya membutuhkan darah atau jaringan lain dalam jumlah yang sangat sedikit. Misalnya, dalam kasus pembunuhan, untuk membandingkan sampel DNA dari tersangka atau korban hanya butuh sedikit darah yang dijumpai di TKP (Campbell & Mitchell, 2002).

D.    Aplikasi Praktis Teknologi DNA bagi Lingkungan

Teknologi DNA semakin banyak digunakan untuk pekerjaan yang berkaitan dengan lingkungan. Kemampuan mikroorganisme untuk mentransformasi bahan kimiawi sangat menakjubkan, dan para saintis sekarang sedang merekayasa kemampuan metabolik ini ke dalam organisme yang akan membantu menanggulangi beberapa masalah lingkungan. Misalnya, banyak bakteri dapat mengekstraksi logam berat, seperti tembaga, timbal, dan nikel dari lingkungannya dan memasukkan logam-logam tersebut ke dalam senyawa seperti tembaga sulfat atau timbal sulfat yang dapat dimanfaatkan. Mikroba yang direkayasa secara genetik mungkin menjadi penting dalam penambangan mineral (terutama ketika cadangan bijihnya telah habis) dan pembersihan limbah tambang yang sangat toksik (beracun) (Campbell & Mitchell, 2002).

E.     Aplikasi Praktis Teknologi DNA bagi Peternakan

Selama lebih dari satu dasawarsa, hewan ternak telah diberi perlakuan dengan produk-produk yang dihasilkan dari metode DNA rekombinan. Produk-produk ini mencakup vaksin-vaksin baru atau yang didesain ulang, antibodi, dan hormon pertumbuhan. Misalnya, beberapa sapi perah disuntik dengan hormon pertumbuhan yang dibuat oleh E. coli untuk menaikkan produksi susu (vaksin ini biasanya meningkatkan sebanyak 10%). Dan juga meningkatkan perolehan bobot dalam daging ternak (Campbell & Mitchell, 2002).

Daftar Rujukan :

Campbell & Mitchell. 2002. Biologi. Jakarta: Erlangga.

Berbagi :