Penelitian ini membahas potensi angiogenik sel punca mesenkimal (Mesenchymal Stem Cells/MSCs), yaitu kemampuan membentuk pembuluh darah baru. MSCs memiliki kemampuan perbanyakan diri dan diferensiasi menjadi berbagai jenis sel (odontoblas, osteoblas, adiposit, sel endotel, dan lain-lain), sehingga banyak digunakan dalam rekayasa jaringan dan pengobatan regeneratif. Angiogenesis penting karena jaringan yang diregenerasi membutuhkan suplai darah untuk nutrisi dan suplai oksigen. Dua sumber MSC yang umum digunakan adalah bone marrow (BM-MSC) dan dental pulp (DP-MSC).
Dental pulp dianggap lebih unggul karena diperoleh tanpa prosedur invasif, berbeda dengan bone marrow yang membutuhkan aspirasi tulang dan berisiko infeksi. Namun, penelitian terkait potensi angiogenik DP-MSC masih terbatas, terutama di Indonesia. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan membandingkan potensi angiogenik DP-MSC dan BM-MSC secara in vitro melalui ekspresi VEGFR2 (Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-2), reseptor utama dalam proses angiogenesis.
Metode penelitian dimulai dengan pengambilan sampel pulp gigi dan aspirat sumsum tulang tibia dari donor dengan izin etik. MSC diisolasi menggunakan teknik langsung dan tidak langsung, kemudian dikultur dalam medium alpha-MEM ditambah FBS, antibiotik, dan L-glutamin. Sel dikarakterisasi menggunakan flow cytometry untuk menilai ekspresi penanda MSC (CD105 positif, CD34/CD45 negatif). Setelah kultur mencapai 80% konfluensi, sel didiferensiasi dalam medium angiogenik berisi VEGF selama tiga minggu. Ekspresi VEGFR2 dianalisis menggunakan pewarnaan imunositokimia dengan skor IRS (Immunoreactive Score) dan dianalisis secara statistik menggunakan uji t atau Mann-Whitney (p < 0,05 dianggap signifikan).
Hasil kultur menunjukkan kedua jenis MSC dapat tumbuh dalam bentuk spindle-like dan membentuk monolayer. Flow cytometry menegaskan bahwa baik DP-MSC maupun BM-MSC mengekspresikan CD105 dan tidak mengekspresikan CD34/CD45, sesuai karakteristik MSC. Pada medium basal (伪-MEM), DP-MSC menunjukkan ekspresi VEGFR2 meskipun rendah, sedangkan BM-MSC tidak mengekspresikan VEGFR2 sama sekali. Setelah induksi angiogenik, DP-MSC menunjukkan peningkatan ekspresi VEGFR2 sekitar 60% dan membentuk struktur menyerupai pembuluh darah 3D dengan kepadatan sel tinggi. BM-MSC menunjukkan peningkatan ekspresi, tetapi hanya sekitar 20% dan struktur vaskular yang terbentuk lebih sederhana. Analisis statistik menunjukkan perbedaan ekspresi VEGFR2 pada medium angiogenik sangat signifikan (p = 0,007), sementara pada medium basal perbedaannya tidak signifikan (p = 0,056).
Dalam diskusi, peneliti menjelaskan bahwa perbedaan ini dipengaruhi oleh lingkungan kultur dan karakteristik biologis sel. DP-MSC lebih mudah berproliferasi dalam medium 伪-MEM dibandingkan DMEM dan mampu merespons VEGF lebih baik dibandingkan BM-MSC. VEGF sendiri adalah faktor penting dalam angiogenesis yang bekerja melalui reseptor VEGFR2 untuk merangsang proliferasi, permeabilitas, dan pembentukan kapiler. Hasil ini sejalan dengan penelitian sebelumnya yang menyebutkan DP-MSC memiliki potensi neurogenik, epitelial, dan angiogenik yang lebih baik dibanding BM-MSC. Selain itu, sifat dental pulp yang kaya sel fibroblas-like mendukung diferensiasi endotel.
Secara keseluruhan, penelitian ini menunjukkan bahwa DP-MSC memiliki potensi angiogenik lebih tinggi dibanding BM-MSC, baik secara morfologis (pembentukan struktur pembuluh) maupun molekuler (ekspresi VEGFR2). Hal ini menjadikan DP-MSC kandidat yang lebih unggul untuk terapi regeneratif, khususnya pada rekayasa jaringan dentin-pulp dan aplikasi medis yang memerlukan neovaskularisasi.
Potensi diferensiasi angiogenik DP-MSC secara signifikan lebih tinggi dibanding BM-MSC, dibuktikan dengan ekspresi VEGFR2. DP-MSC berpotensi besar digunakan dalam regenerasi jaringan dan rekonstruksi matriks dental. Penelitian lanjutan diperlukan untuk menguji skalabilitas, hasil klinis jangka panjang, dan integrasi DP-MSC dalam terapi regeneratif tingkat lanjut.
Penulis: Mardi Mulyani, S. W., Saputra, D., Ramadhani, N. F., & Ramasamy, R.
Informasi detail artikel: Comparison of the In Vitro Angiogenic Potential of Mesenchymal Stem Cells Derived from Human Dental Pulp and Human Bone Marrow through the Expression of Endothelial Growth Factor Receptor-2 (VEGFR2). Malaysian Journal of Medicine & Health Sciences, 21.
