Acute kidney injury (AKI) adalah sindrom yang ditandai dengan hilangnya fungsi ginjal secara tiba-tiba yang dikaitkan dengan cedera tubulus, peradangan, dan gangguan aliran darah ginjal. Terapi berbasis sel telah mendapatkan perhatian yang signifikan dalam beberapa tahun terakhir. Mesenchymal stem cell (MSC) dalam berbagai studi telah menunjukkan efek anti-inflamasi dan memicu perbaikan pembuluh darah dan pemulihan fungsional dari cedera iskemik, namun efek perbaikan tersebut lebih disebabkan oleh pelepasan faktor-faktor yang disekresikan. Hasil penelitian pada hewan telah menunjukkan bahwa pengobatan dengan concentrated secretome mempercepat pemulihan fungsi ginjal serta mengurangi kerusakan jaringan dan peradangan ginjal pada AKI.
Cedera ginjal akut atau acute kidney injury (AKI) adalah sindrom yang ditandai dengan hilangnya fungsi ginjal secara tiba-tiba yang dikaitkan dengan cedera tubulus, peradangan, dan gangguan aliran darah ginjal. Diperkirakan 1 dari 5 pasien rawat inap dapat mengalami AKI, yang dikaitkan dengan tingkat kematian 20–25% dan peningkatan biaya rawat inap. Selain itu, AKI sangat berkorelasi dengan penyakit ginjal kronik dan penyakit ginjal stadium akhir. Penyebab utama AKI meliputi cedera iskemia-reperfusi, yang sering terjadi akibat operasi bypass kardiopulmoner atau transplantasi, sepsis, atau paparan agen nefrotoksik.
Mesenchymal stem cell (MSC) yang diisolasi dari sumsum tulang dan jaringan adiposa dalam berbagai studi klinis dan praklinis telah menunjukkan efek anti-inflamasi dan memicu perbaikan pembuluh darah dan pemulihan fungsional dari cedera iskemik. Beberapa penelitian sebelumnya juga telah menunjukkan peran protektif MSC dalam mengurangi AKI. Namun, berbagai penelitian telah menunjukkan bahwa efek perbaikan sel-sel oleh MSC disebabkan oleh pelepasan faktor-faktor yang disekresikan.
Hasil salah satu penelitian mengenai efek secretome dari MSC intraperitoneal pada mencit dengan AKI septik menunjukkan bahwa pemberian secretome dari MSC dapat menekan ekspresi mediator inflamasi (Nuclear Factor-Kappa B atau NF-κB) dan petanda degradasi jaringan (Matrix Metalloproteinase 9 atau MMP-9) serta menurunkan kadar petanda biologi inflamasi (C-Reactive Protein atau CRP) dan petanda biologi AKI (Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin atau NGAL).
Suatu penelitian pada hewan lainnya juga telah dilakukan untuk mengevaluasi kemampuan concentrated secretome (CS) dari ASC untuk meningkatkan pemulihan fungsi ginjal dalam pada tikus dengan AKI. Pada 24 jam pasca-iskemia/reperfusi bilateral dan penentuan kreatinin plasma, tikus diacak ke dalam kelompok yang mendapat vehikulum kontrol atau mendapat pengobatan ASC-CS melalui injeksi subkutan (2 mg protein/kg) dan dipantau untuk evaluasi fungsi, struktur, dan peradangan ginjal.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa berdasarkan kadar kreatinin plasma, fungsi ginjal tikus yang diobati dengan ASC-CS pulih lebih cepat dibandingkan tikus kontrol. Perbedaan paling mencolok antara kedua kelompok tikus diamati pada tikus dengan tingkat cedera awal yang paling parah (kreatinin plasma atau Pcr > 3,0 mg/dL 24 jam pasca-iskemia/reperfusi), sedangkan tikus dengan cedera yang kurang parah (Pcr < 2,9 mg/dL) pulih dengan cepat pada kedua kelompok.
Pemulihan yang lebih cepat pada tikus yang diberi ASC dengan cedera parah dikaitkan dengan kerusakan jaringan, peradangan, dan angiopoietin 2 plasma yang lebih rendah. Secara in vitro, ASC-CS juga menurunkan aktivasi fenotipe T-helper 17 (Th17) pada limfosit yang diisolasi dari ginjal yang cedera.
Kesimpulan:
Secretome dari ASC mempercepat pemulihan fungsi ginjal dan mengurangi kerusakan dan peradangan ginjal sehingga secretome berpotensi menjadi pilihan terapi untuk memperbaiki AKI.
Gambar: Ilustrasi (Envato elements Gen AI)
Referensi:
- Ullah MM, Collett JA, Monroe JC, Traktuev D, Coleman M, March KL, et al. Subcutaneous injection of adipose stromal cell‑secretome improves renal function and reduces inflammation in established acute kidney injury. Stem Cell Research & Therapy 2024;15:119. https://doi.org/10.1186/s13287-024-03736-x.
- Arifin A, Purwanto B, Indarto D, Wasita B, Sumanjar T, Pamungkasri E, et al. Improvement of renal functions in mice with septic acute kidney injury using secretome of mesenchymal stem cells. Saudi J Biol Sci. 2024 Mar;31(3):103931. doi: 10.1016/j.sjbs.2024.103931.