Apa Itu Bioteknologi Kesehatan dan Contoh Implementasinya

Bioteknologi adalah sebuah bidang multidisiplin dari biologi dan teknologi yang memanfaatkan organisme hidup dan sistem biologisnya untuk menciptakan produk dan teknologi yang bermanfaat.

Pada artikel ini, kita akan berfokus membahas tentang salah satu cabang dari bioteknologi, yaitu bioteknologi kesehatan dan mengapa apa tujuan dari pemanfaat bioteknologi di bidang kesehatan itu sendiri.

Pada artikel yang lain, kita sudah membahas Apa itu Bioteknologi dan Bagaimana Sejarahnya secara umum. Jika kamu belum membaca, silahkan baca artikel tersebut lebih dahulu.

Seperti yang telah dijelaskan diatas, bioteknologi kesehatan berarti memanfaatkan organisme hidup dan sistem biologisnya untuk mengembangkan produk dan teknik baru dengan tujuan untuk meningkatkan kesehatan manusia.

Bagaimana Sejarah Pemanfaatan Bioteknonologi di Bidang Kesehatan

Tonggak sejarah bioteknologi di bidang Kesehatan dimulai saat ditemukannya vaksin untuk penyakit cacar mematikan (smallpox) oleh Edward Jenner, seorang dokter dan ilmuwan Inggris, pada tahun 1796.

‘Vaksin smallpox’ pertama dibuat dari live cowpox virus (CPXV) yang merupakan penyebab penyakit cacar sapi. Virus ini merupakan virus dari family yang sama dengan virus variola yang menjadi penyebab penyakit smallpox, namun memiliki tingkat virulensi yang lebih rendah.

Hipotesis perlindungan dari vaksin smallpox didapatkan Jenner melalui pengamatannya pada pemerah susu sapi di daerah setempat yang kebal terhadap infeksi virus smallpox setelah terjangkit oleh virus cowpox dari sapi perah.

Jenner menguji hipotesisnya dengan mengambil sampel/cairan dari luka cacar sapi pada seorang pemerah susu bernama Sarah Nelmes dan menyuntikkannya pada anak laki-laki berusia 8 tahun bernama James Phipps.

Setelah 2 bulan pasca penyuntikkan dan sembuh dari cacar sapi, Phipps dipaparkan dengan virus smallpox namun tidak menunjukkan adanya gejala infeksi dari penyakit smallpox, membuktikan keefektifan vaksin tersebut.

Sebelum penemuan vaksin ini, virus smallpox telah menjangkit manusia dari abad ke-14, di benua Asia dan Afrika. Bahkan ada penemuan bahwa infeksi smallpox sudah ada sejak tahun 1350 Sebelum Masehi, yang diketahui melalui penelitian mumi dari Mesir dengan riwayat kasus yang sama.

Selama masa tersebut tidak ada obat untuk menyembuhkan penyakit smallpox dan akan berakhir dengan kematian. Pada abad ke-19 saja, smallpox telah menyebabkan kematian sekitar 300 juta jiwa.

Sehingga penemuan vaksin smallpox ini telah berhasil menyelamatkan banyak nyawa sehingga berhasil memberantas tuntas (eradikasi) virus smallpox tepat pada tahun 1980 di seluruh dunia melalui program vaksinasi massal oleh WHO.

Vaksin smallpox ini bekerja dengan cara memperkenalkan virus vaccinia pada sistem imun tubuh dan melatihnya untuk memproduksi antibodi terhadap virus tersebut dengan memiliki karakteristik yang mirip karena berasal dari family yang sama dari virus cowpox dan smallpox.

Sehingga saat terpapar dengan virus smallpox, tubuh sudah mengenali dan dapat langsung memproduksi antibodi yang akan melawan virus tersebut, sehingga sangat kecil kesempatan bagi virus untuk menyebabkan kerusakan di tubuh manusia.

Karya Jenner ini kemudian menjadi dasar untuk imunologi dan menginspirasi pengembangan vaksin lain seperti polio dan campak. Istilah “vaksin” sendiri berasal dari kata Latin “vacca” yang memiliki arti "sapi", untuk mengenang penggunaan cacar sapi oleh Jenner.

Penemuan Penjelasan DNA Ikut Mengembangan Inovasi Bioteknologi Kesehatan

Setelah penemuan vaksin, awal abad ke-20, Alexander Fleming menemukan penisilin pada tahun 1928, yang merevolusi antibiotik. Kemudian penjelasan struktur DNA oleh Watson dan Crick pada tahun 1953 telah membuka jalan bagi rekayasa genetika.

Tahun 1970 sampai dengan 1980-an disebut sebagai era revolusi DNA rekombinan, dengan beberapa penemuan yaitu:

• •
  Bakteri dengan rekayasa genetika dari dua organisme yang berbeda (Genetically Modified Organism) untuk memproduksi protein sintetik.
• •
  Produksi insulin manusia sintetik dari bakteri GMO.
• •
  Penemuan teknologi Poly Chain Reaction (PCR) yang merevolusi penelitian dalam bidang genetik.

Tahun 1990-an disebut sebagai era kemajuan dalam genomik dan kloning dengan penemuan-penemuan berikut:

• •
  Inisiasi Proyek Genom Manusia dengan teknologi sekuensing (pengurutan materi genetik).

• •
  Terapi antibodi monoclonal (mAb) seperti Rituximab untuk penyakit kanker, autoimun dan penyakit menular.

• •
  Keberhasilan cloning domba dolly (Dolly the Sheep) menunjukkan potensi untuk penelitian cloning dan sel punca.

Tahun 2000-an berfokus pada pengobatan yang dipersonalisasi, dengan selesainya Proyek Genom Manusia pada tahun 2003 dan pengembangan sel punca (iPSC) oleh Shinya Yamanaka pada tahun 2006, untuk terapi regenerative yang spesifik pada pasien.

Tahun 2010-an hingga saat ini, muncul teknologi pengeditan "gen CRISPR-Cas9" untuk pengobatan kelainan genetik, pada tahun 2017 munculnya terapi "sel CAR-T" untuk pengobatan kanker yang bekerja lebih spesifik, dan pengembangan teknologi vaksin berbasis mRNA yang mengatasi krisis kesehatan global yakni pandemi COVID-19.

Pentingnya Bioteknologi di bidang Kesehatan tidak dilebih-lebihkan, tapi penemuannya memang telah mengantarkan kita pada era pengobatan yang presisi, transformasi dalam metode diagnostik, pengembangan terapi yang spesifik untuk membentuk lanskap perawatan kesehatan yang lebih tepat, efektif dan sesuai dengan kebutuhan setiap individu.