Para peneliti dari Universitas California, Riverside telah mengembangkan jaringan otak buatan yang sepenuhnya sintetis untuk pertama kalinya, sebagaimana dilansir dari New Atlas. Inovasi ini disebut BIPORES (Bijel-Integrated PORous Engineered System), yang merupakan terobosan besar dalam bidang rekayasa jaringan saraf.
Sebelumnya, para ilmuwan kesulitan meniru lingkungan otak yang kompleks di laboratorium karena metode yang ada masih terbatas dalam menangkap detail halus yang memmengaruhi perilaku sel. Sistem baru ini dibuat dari bahan polimer bernama polietilena glikol (PEG), yang didukung dengan partikel silika nano untuk membentuk struktur berpori yang menyerupai spons.
Tim peneliti menggunakan peralatan khusus untuk membangun struktur 3D berlapis dengan pori-pori yang saling terhubung. Struktur ini memungkinkan nutrisi dan oksigen bergerak bebas, membantu sel-sel saraf tumbuh dan membentuk koneksi aktif. Saat diuji dengan sel induk saraf, material ini menunjukkan hasil luar biasa dalam mendukung pertumbuhan sel dan pembentukan jaringan mirip otak.
Keunggulan terbesar dari inovasi ini adalah tidak lagi memerlukan bahan yang berasal dari hewan atau lapisan biologis. Hal ini sejalan dengan inisiatif FDA Amerika untuk menghentikan pengujian pada hewan dalam pengembangan obat.
Saat ini, struktur yang mereka buat berukuran 2 milimeter. Tim sedang mengembangkan teknologi ini agar dapat diperbesar dan diterapkan pada jaringan lain, seperti hati. Visi jangka panjang mereka adalah membuat jaringan organoid mini yang dapat saling berkomunikasi, mirip sistem dalam tubuh manusia asli, untuk mempelajari penyakit dan mengembangkan pengobatan masa depan.
Pax Insight
Inovasi BIPORES menandai pergeseran penting dari pendekatan biologis campuran menuju platform sintetis yang dapat direproduksi, sehingga mengurangi variabilitas eksperimen dan ketergantungan pada sumber hewani yang sering menjadi hambatan etis dan regulator; penggunaan polietilena glikol (PEG) yang diperkuat partikel silika nano menghasilkan matriks berpori dan terhubung yang meniru transportasi nutrisi dan oksigen di jaringan nyata, memungkinkan sel induk saraf berkembang menjadi neuron aktif dalam struktur 3D, fitur yang selama ini sulit dicapai oleh scaffold tradisional.
