Nationalgeographic.co.id—Katak merupakan salah satu hewan yang tidak memiliki kemampuan untuk menumbuhkan kembali anggota tubuhnya. Namun, para ilmuwan dari Universitas Tufts dan Institut Wyss di Universitas Harvard telah menumbuhkan kembali kaki katak bercakar dari Afrika atau African clawed frogs (Xenopus laevis) yang diamputasi.
Dalam studi baru ini, usaha para peneliti untuk menumbuhkan anggota badan pengganti berhasil dalam kurun waktu 18 bulan setelah perawatan yang berlangsung 24 jam. Dilansir dari Live Science, meskipun ada perbedaan besar antara katak dan manusia, temuan ini meningkatkan kemungkinan bahwa di masa depan, manusia juga dapat menumbuhkan kembali anggota badannya.
“Sangat menarik untuk melihat bahwa obat yang kami pilih membantu membuat anggota tubuh yang hampir lengkap,” ujar Nirosha Murugan selaku penulis utama studi dalam sebuah pernyataan.
“Fakta bahwa hanya diperlukan paparan singkat terhadap obat-obatan untuk menggerakkan proses regenerasi selama berbulan-bulan menunjukkan bahwa katak dan mungkin hewan lain kemungkinan memiliki kemampuan regeneratif tidak aktif yang dapat dipicu untuk beraksi,” lanjutnya.
Studi ini telah dipublikasikan di jurnal Science Advances dengan judul Acute multidrug delivery via a wearable bioreactor facilitates long-term limb regeneration and functional recovery in adult Xenopus laevis pada 26 Januari 2022.
Diketahui, makhluk hidup seperti hewan dan manusia memiliki kemampuan untuk meregenerasi diri. Misal, luka terbuka yang menutup pada tubuh manusia, bahkan sel punca dapat digunakan untuk menumbuhkan kembali bagian hati. Pada beberapa hewan seperti salamander dapat menumbuhkan kembali anggota badan dan bagian tubuh lain yang hilang.
Mekanisme di balik regenerasi anggota tubuh tidak sepenuhnya dipahami. Namun, baik manusia maupun katak dewasa tidak mampu menumbuhkan kembali kaki dan tangan, mungkin karena bagian tubuh ini sangat kompleks.
Baik manusia maupun katak menutupi amputasi di jaringan parut untuk menghentikan kehilangan darah dan infeksi lebih lanjut. Manusia juga telah mengembangkan anggota badan pengganti prostetik, tetapi para ilmuwan tidak dapat memulihkan atau membalikkan kehilangan anggota tubuh utama seperti lengan ataupun kaki.
Penelitian terbaru menggunakan beberapa obat untuk meregenerasi jaringan anggota tubuh yang hilang. Tim mengamputasi kaki katak dan kemudian mengaplikasikan tutup silikon yang mereka sebut BioDome pada katak.
Tutup ini melepaskan campuran lima obat, termasuk hormon pertumbuhan yang melakukan peran berbeda seperti mendorong saraf dan otot untuk tumbuh. Salah satu obat juga mencegah tubuh katak memproduksi kolagen yang biasanya menyebabkan luka meninggalkan bekas.
“Menggunakan tutup BioDome dalam 24 jam pertama membantu meniru keadaan menyerupai air ketuban bersama dengan obat yang tepat memungkinkan proses membangun kembali tanpa mempengaruhi jaringan parut,” ujar co-author David Kaplan, seorang profesor teknik di Universitas Tufts.
Sebagai informasi, embrio dan janin berkembang dalam kantung ketuban selama kehamilan. Tim mampu memicu jalur molekul yang sama pada katak, seperti yang digunakan ketika tumbuh dan terbentuk.
Kaki baru ini tampak mirip dengan kaki normal. Memiliki stuktur tulang yang sama kecuali jari kaki yang tidak memiliki tulang di bawahnya. Katak dapat menggunakan kaki barunya untuk berenang seperti kaki biasa.
Melansir dari laman TuftsNow dilaporkan aktivasi jalur dapat memungkinkan beban pertumbuhhan dan organisasi jaringan ditangani oleh anggota badan itu sendiri, mirip dengan bagaimana yang terjadi pada embrio. Lebih lanjut, penelitian sebelumnya oleh tim Tufts menunjukkan tingkat signifikan pertumbuhan anggota badan yang dipicu oleh obat tunggal, progesterone dan BioDome. Namun, anggota tubuh yang dihasilkan jauh dari bentuk yang normal.
Penggunaan lima obat – seperti yang digunakan pada penelitian baru – merupakan tonggak penting menuju pemulihan anggota badan katak yang berfungsi penuh. Selain itu, hal tersebut menyarankan eksplorasi lebih lanjut dari kombinasi obat dan faktor pertumbuhan dapat menyebabkan anggota badan tumbuh kembali yang bahkan lebih lengkap secara fungsional.
“Kami akan menguji bagaimana pengobatan ini dapat diterapkan pada mamalia,” ucap Michael Levin yang turut serta dalam studi ini.
Baca Juga: Spesies Baru Katak Berkantung: Orang Tua Jantan Bertugas Mengasuh Anak