
Para peneliti dari Universitas Columbia telah menciptakan jenis baru hidrogel suntik yang dapat meningkatkan cara kita menangani cedera dan membantu tubuh pulih.
Hidrogel ini menggunakan partikel kecil yang disebut vesikel ekstraseluler, atau EV, yang diambil dari susu —khususnya yogurt— untuk membantu memperbaiki jaringan secara alami dan efektif.
EV adalah partikel khusus yang dilepaskan oleh sel. Mereka membawa banyak pesan penting antarsel, seperti protein dan materi genetik. Pembawa pesan alami ini sulit ditiru dengan bahan buatan manusia.
Itulah sebabnya para ilmuwan kini mencoba menggunakan EV dengan cara baru untuk membantu tubuh menyembuhkan dirinya sendiri.
Tim yang dipimpin oleh Profesor Santiago Correa dan peneliti pascasarjana Artemis Margaronis dari Columbia Engineering, menemukan cara untuk menggunakan EV tidak hanya sebagai bahan penyembuh, tetapi juga sebagai blok pembangun dalam struktur hidrogel.
Hidrogel adalah bahan lunak seperti jeli yang dapat disuntikkan ke dalam tubuh untuk membantu penyembuhan.
Dalam hal ini, EV berbasis susu membantu membentuk gel dan juga memberinya kemampuan penyembuhan khusus.
Penelitian mereka, yang diterbitkan dalam jurnal *Matter*, menunjukkan bahwa EV dari yogurt dapat digunakan untuk membentuk hidrogel yang kuat namun fleksibel yang menyerupai jaringan manusia asli.
Hidrogel ini dapat disuntikkan langsung ke area yang cedera, di mana ia mendorong sel untuk tumbuh dan memperbaiki kerusakan.
Bagian terbaiknya? Tidak memerlukan bahan kimia tambahan untuk bekerja.
“Proyek ini dimulai dengan pertanyaan sederhana—bagaimana kita bisa membuat hidrogel menggunakan EV?” kata Profesor Correa.
“EV yogurt merupakan solusi yang sangat efektif, dan ternyata memiliki kekuatan penyembuhannya sendiri.”
Tim peneliti bekerja sama dengan para ilmuwan dari Universitas Padova di Italia, termasuk Dr. Elisa Cimetta dan mahasiswa pascasarjana Caterina Piunti.
Tim Padova membawa pengalaman dalam mengumpulkan EV dari sumber pertanian, sementara laboratorium Correa menyumbangkan keahlian di bidang nanomaterial dan polimer.
Bersama-sama, mereka menciptakan material baru yang kuat dengan menggabungkan pengetahuan dari berbagai bidang.
Platform hidrogel juga diuji dengan EV dari sumber lain, seperti sel mamalia dan bakteri.
Pengujian ini menunjukkan bahwa sistem hidrogel fleksibel dan dapat bekerja dengan berbagai jenis EV.
Hal ini membuatnya bermanfaat untuk berbagai keperluan medis, termasuk penyembuhan luka dan perbaikan jaringan.
Dalam uji coba awal pada hewan, hidrogel EV yogurt tidak menunjukkan tanda-tanda membahayakan.
Sebaliknya, hidrogel ini membantu membentuk pembuluh darah baru hanya dalam satu minggu, bagian penting dari proses penyembuhan.
Hidrogel ini juga tampaknya menciptakan lingkungan yang mendorong sel-sel imun anti-inflamasi, yang dapat membantu mengurangi rasa sakit dan mempercepat pemulihan.
Karena dapat disuntikkan, hidrogel ini dapat ditempatkan tepat di tempat yang dibutuhkan di dalam tubuh.
Hidrogel ini juga secara perlahan melepaskan sinyal penyembuhan dari EV seiring waktu, yang mendukung regenerasi jaringan jangka panjang.
“Material ini tidak hanya mengisi luka—tetapi juga membantu tubuh pulih sebagaimana mestinya,” kata Margaronis. “Terobosan seperti inilah yang membuat penelitian biomedis begitu menarik.”
Para peneliti yakin bahwa penemuan ini dapat mengarah pada pengobatan baru dalam pengobatan regeneratif, terutama untuk cedera yang sulit disembuhkan dengan metode saat ini.
Mereka berencana untuk terus mempelajari bagaimana hidrogel berinteraksi dengan sistem kekebalan tubuh dan bagaimana hidrogel dapat diadaptasi untuk digunakan pada manusia.
Jika Anda khawatir tentang rasa sakit, silakan baca studi tentang cara mengelola asam urat dengan diet rendah purin, dan panduan makan yang tepat untuk artritis.
Studi ini dipublikasikan di Matter.