Salah satu cara untuk melestarikan germplasm adalah dengan membekukan oosit sebagai alternatif untuk produksi embrio. Kriopreservasi oosit dengan teknik pembekuan yang semakin berkembang dalam peternakan dan kedokteran hewan, memiliki potensi besar untuk pengembangan teknologi reproduksi terbantu (ART), termasuk diantaranya implementasi teknik pembekuan dengan metode vitrifikasi. Vitrifikasi merupakan metode pembekuan sel yang sangat cepat agar menghindari terbentuknya kristal es. Kriopreservasi oosit berperan sebagai bank oosit untuk menjaga konservasi hewan langka atau spesies yang dilindungi serta menyediakan oosit untuk transfer embrio dengan berbagai teknik bioteknologi reproduksi. Keberhasilan kriopreservasi oosit bukan hanya penting untuk pelestarian atau konservasi spesies yang terancam punah, tetapi juga untuk ketersediaan bahan yang dapat digunakan dalam pengembangan penelitian. Namun, ada risiko yang perlu diperhatikan dalam proses kriopreservasi dengan teknik vitrifikasi ini, yaitu stres suhu yang terjadi saat oosit kembali ke suhu normal pada proses pencairan setelah dibekukan. Meskipun viabilitas oosit yang telah dikriopreservasi dengan metode vitrifikasi cukup tinggi, namun tidak semua oosit tersebut memiliki kualitas yang baik untuk fertilisasi dalam program fertilisasi in vitro (IVF) dan untuk proses pertumbuhan serta perkembangan selanjutnya. Hal ini menunjukkan adanya variasi dalam kualitas oosit yang telah melalui proses vitrifikasi meskipun viabilitasnya tinggi.
Salah satu konsekuensi dari stres suhu adalah perubahan dalam ekspresi gen yang mencakup induksi heat shock protein (HSP). Heat Shock Protein yang dihasilkan tidak hanya muncul saat terjadi stres panas, tetapi juga diproduksi secara kontinu dalam kondisi normal. Respon terhadap peningkatan dan induksi HSP70 dianggap sebagai mekanisme perlindungan bagi sel. Dengan memproduksi HSP70, sel memiliki kemampuan untuk memperbaiki protein yang terdenaturasi akibat stres suhu agar dapat berfungsi dengan baik kembali. Namun, stres suhu pada oosit yang telah dikriopreservasi juga dapat menyebabkan kerusakan DNA. Mekanisme perlindungan sel yang dilakukan oleh HSP70 menghadapi stres suhu pada oosit yang mengalami kriopreservasi dengan cara vitrifikasi menjadi topik penting dalam penelitian biologi reproduksi. Oosit yang mengalami stres akibat proses vitrifikasi dapat menyebabkan mitokondria melepaskan sitokrom c, yang berujung pada aktivasi faktor pengaktif protease apoptosis 1 (APAF-1) dan kaspase 9 pro- apoptotik. Pengaktifan APAF-1 dan kaspase 9 ini kemudian diikuti oleh aktivasi kaspase 3 yang memicu proses apoptosis. Namun, karena oosit yang mengalami stres ini memiliki kemampuan untuk memproduksi HSP70 selama tahap pertumbuhan sel dan menyimpannya saat mencapai maturasi, keberadaan HSP70 di oosit bisa menekan aktivasi APAF-1, kaspase 9, dan kaspase 3. Hal ini mengindikasikan bahwa proses apoptosis dapat dicegah, sehingga viabilitas oosit setelah pencairan tetap tinggi. HSP70 juga berfungsi untuk membantu lipatan protein dan menghambat proses apoptosis, yang dapat digunakan untuk menjelaskan kemampuan perlindungan sel tersebut.
Melalui penelitian lebih lanjut tentang proses kriopreservasi oosit dan mekanisme perlindungan sel yang dilakukan oleh HSP70, kita bisa mendapatkan informasi terkait pengembangan teknik- teknik ART yang lebih efektif, sehingga tidak saja dapat meningkatkan keberhasilan kriopreservasi oosit, tetapi juga bermanfaat dalam konservasi spesies yang terancam punah. Dengan demikian, kriopreservasi oosit menawarkan harapan baru bagi pelestarian keanekaragaman hayati dan peningkatan praktek dalam kedokteran hewan. Penelitian yang terus menerus dalam bidang ini sangat penting untuk memperkuat keberlanjutan konservasi spesies dan untuk menjamin kelangsungan garis murni hewan yang berharga. Dalam jangka panjang, pencapaian di bidang kriopreservasi ini dapat mengarah pada solusi yang lebih baik untuk tantangan yang dihadapi dalam pelestarian germplasm dan keberhasilan program pengembangan bibit ternak unggul, sekaligus meningkatkan keahlian dalam penggunaan teknologi reproduksi terbantu. Penelitian mengenai interaksi antara HSP70, kualitas oosit, dan hasil ART dapat memberikan wawasan berharga yang menjembatani sains dasar dengan aplikasi praktis di lapangan.
Artikel ilmiah ini disusun berdasarkan kolaborasi penulisan antara: Rimayanti Rimayanti, Aswin Rafif Khairullah, Sri Pantja Madyawati, Fedik Abdul Rantam, Imam Mustofa, Widjiati, Pudji Srianto, Adeyinka Oye Akintunde, Bima Putra Pratama, Riza Zainuddin Ahmad, Bantari Wisynu Kusuma Wardhani, Andi Thafida Khalisa, Syahputra Wibowo. Artikel ini telah diterbitkan oleh Open Veterinary Journal pada 31 Oktober 2025. Open Veterinary Journal merupakan jurnal internasional bereputasi dengan CiteScore 1,3; Highest percentile 44% (Q3, 112/200), SJR 0.362, dan SNIP 0.583.
The role of heat shock protein 70 on oocyte apoptosis during vitrification. Open Veterinary Journal, (2025), Vol. 15(10): 4847-4864 Review Article. DOI: 10.5455/OVJ.2025.v15.i10.5
