Infertilitas pada pria merupakan tantangan medis yang cukup kompleks dan masih sering disalahpahami. Salah satu bentuk yang paling membingungkan adalah fertilitas idiopatik, yakni kondisi ketika seorang pria mengalami kesulitan memiliki anak meskipun hasil pemeriksaan laboratorium tampak normal dan tidak ditemukan penyebab yang jelas.
Menurut Abdelaal (2021), di seluruh dunia, sekitar 8–12% pasangan di dunia mengalami infertilitas, dan pria menjadi penyebab tunggal dalam sekitar 20–30% kasus tersebut. Lebih lanjut, kondisi idiopatik mencakup sekitar 25% dari seluruh kasus infertilitas pria, dimana penyebab pastinya belum diketahui. Gejala yang umumnya dirasakan meliputi penurunan kualitas sperma, azoospermia (tidak ditemukannya sperma dalam cairan ejakulasi), atau gangguan hormonal ringan.
Meskipun pemeriksaan seperti analisis semen, hormon, dan USG testis telah dilakukan, pasien dengan infertilitas idiopatik tetap belum mendapatkan diagnosis pasti. Hal ini menyulitkan penanganan karena terapi konvensional seperti perubahan gaya hidup, suplementasi antioksidan, atau terapi hormonal sering kali tidak memberikan hasil yang memadai.
Inilah mengapa pendekatan baru seperti terapi stem cell menjadi sorotan. Dengan kemampuannya untuk meregenerasi jaringan dan memperbaiki fungsi testis, terapi ini membuka harapan baru bagi pria dengan kondisi infertilitas tanpa penyebab jelas.
Mekanisme Kerja Stem Cell dalam Meningkatkan Fertilitas Idiopatik
Stem cell bekerja melalui beberapa mekanisme biologis utama. Pertama, stem cell terutama jenis Mesenchymal Stem Cells (MSCs) mampu membentuk lingkungan mikro yang mendukung regenerasi spermatogenesis melalui sekresi faktor-faktor seperti GDNF, FGF, dan BMP yang penting bagi pemeliharaan sel punca spermatogonia (SSCs).
Kedua, stem cell juga menghasilkan ekstraseluler vesikel (EVs) yang membawa protein dan RNA yang dapat merangsang perbaikan jaringan testis dan mengurangi stres oksidatif. Stres oksidatif diketahui menjadi salah satu faktor utama yang merusak kualitas sperma pada banyak kasus infertilitas pria, termasuk idiopatik.
Selain itu, beberapa stem cell bahkan dapat terdiferensiasi menjadi sel-sel germinal seperti sel spermatogonia dalam kondisi tertentu, membantu mengembalikan jalur pembentukan sperma.
Jenis Stem Cell yang Digunakan untuk Fertilitas Pria
Beberapa jenis stem cell yang telah diteliti untuk terapi fertilitas pria antara lain:
- Mesenchymal Stem Cells (MSCs)
Berasal dari sumsum tulang, jaringan adiposa, dan tali pusat. MSCs memiliki kemampuan imunomodulasi, antiinflamasi, dan regeneratif tinggi.
- Spermatogonial Stem Cells (SSCs)
Merupakan sel punca asli dari spermatogenesis. SSCs dapat mempertahankan kemampuan pembelahan dan diferensiasi menjadi sperma matang serta menyimpan informasi genetik untuk diturunkan ke keturunan.
- Induced Pluripotent Stem Cells (iPSCs)
Stem cell hasil rekayasa genetik yang memiliki potensi tinggi untuk diferensiasi, namun masih dalam tahap eksperimental untuk terapi fertilitas karena isu etika dan keamanan.
Manfaat Terapi Stem Cell untuk Pasien Fertilitas Idiopatik
Terapi stem cell menawarkan berbagai potensi manfaat untuk pria dengan infertilitas idiopatik:
- Regenerasi Jaringan Testis
Stem cell dapat merangsang perbaikan mikrostruktur testis, termasuk tubulus seminiferus tempat produksi sperma berlangsung.
- Meningkatkan Kualitas Sperma
Dengan mengurangi stres oksidatif dan memperbaiki lingkungan seluler, kualitas, dan motilitas sperma dapat ditingkatkan.
- Memulihkan Spermatogenesis
Dalam beberapa studi, stem cell mampu merangsang pembentukan kembali spermatogonia dan jalur diferensiasinya.
- Pendekatan Non-Invasif dan Potensial Jangka Panjang
Terapi ini bersifat seluler dan bekerja dari dalam tubuh untuk memperbaiki fungsi organ reproduksi secara menyeluruh.
Prosedur Terapi Stem Cell
Terapi stem cell untuk fertilitas biasanya dilakukan dalam beberapa tahapan:
- Pengambilan Sel
Stem cell dapat diperoleh dari jaringan tubuh pasien sendiri (autologous), seperti sumsum tulang atau jaringan lemak.
1. Isolasi dan Kultur
Sel-sel ini dikultur dan diperbanyak di laboratorium dalam kondisi steril dan terkontrol.
2. Pengujian dan Karakterisasi
Stem cell diuji untuk memastikan kualitas, viabilitas, dan potensi diferensiasinya.
3. Transplantasi ke Testis
Sel disuntikkan langsung ke dalam testis pasien di bawah pengawasan medis.
4. Pemantauan dan Evaluasi
Fungsi testis dan parameter sperma dipantau dalam beberapa bulan setelah terapi.
Bukti Klinis dan Studi Pendukung
Beberapa studi menunjukkan hasil menjanjikan:
- Penelitian dari Zhang (2014) membuka harapan baru bagi pria dengan masalah fertilitas idiopatik, khususnya yang mengalami azoospermia non-obstruktif, yaitu kondisi ketika testis tidak memproduksi sperma sama sekali dan belum diketahui penyebab pastinya. Ini adalah salah satu bentuk infertilitas pria yang paling sulit ditangani dengan terapi medis biasa. Dalam studi ini, para peneliti menggunakan stem cell mesenkimal yang diambil dari sumsum tulang (disebut BMSC). Sel ini diketahui punya kemampuan unik untuk berubah menjadi berbagai jenis sel tubuh, termasuk sel-sel yang mendukung produksi sperma. Menariknya, ketika sel-sel tersebut dipindahkan ke testis tikus yang tidak mampu memproduksi sperma, hasilnya sangat menjanjikan. Para peneliti menemukan bahwa sel-sel ini bisa bertahan hidup, beradaptasi dengan lingkungan testis, dan menunjukkan tanda-tanda menjadi bagian dari proses pembentukan sperma.
Lebih penting lagi, selama masa pengamatan hingga delapan minggu, tidak ditemukan efek samping serius pada tikus percobaan. Tidak ada tanda-tanda peradangan, pembengkakan, atau pertumbuhan jaringan abnormal seperti tumor, yang seringkali menjadi kekhawatiran utama dalam terapi stem cell.
Meski studi ini masih dilakukan pada hewan, temuan ini menjadi pijakan awal bahwa terapi stem cell dari sumsum tulang bisa menjadi pendekatan masa depan dalam membantu pria yang selama ini belum memiliki pilihan pengobatan efektif. Penelitian lanjutan tentu masih sangat dibutuhkan, terutama untuk memastikan keamanannya jika diterapkan pada manusia dalam jangka panjang.
2. Penelitian Abdelaal (2021) menyoroti potensi besar terapi stem cell, khususnya Spermatogonial Stem Cells (SSC), untuk mengatasi infertilitas pria akibat azoospermia non-obstruktif (NOA), yaitu kondisi saat sperma tidak ditemukan dalam cairan semen karena terganggunya proses pembentukannya. SSC adalah sel induk pembentuk sperma yang mampu memperbarui diri dan menghasilkan sperma baru. Dengan teknologi yang ada, SSC bisa dikultur di laboratorium, lalu ditransplantasikan kembali ke testis pasien untuk memulihkan produksi sperma.
Terapi ini dianggap menjanjikan, terutama bagi pria yang mengalami kerusakan testis akibat kanker atau kemoterapi. Meski begitu, masih ada tantangan seperti risiko kontaminasi sel kanker, efisiensi penyimpanan sel, serta pertimbangan etis yang harus dikaji lebih lanjut.
Selain SSC, penelitian ini juga membahas potensi stem cell lain seperti MSC, ESC, dan iPSC, yang tengah diuji sebagai alternatif terapi untuk infertilitas pria. Kesimpulannya, terapi SSC membuka harapan baru bagi pria dengan infertilitas idiopatik, meskipun masih memerlukan penelitian lanjutan sebelum bisa digunakan secara luas.
Terapi stem cell menjadi angin segar bagi pria dengan masalah fertilitas idiopatik yang selama ini sulit ditangani dengan terapi konvensional. Dengan mekanisme kerja yang kompleks namun menjanjikan, terapi ini berpotensi meregenerasi jaringan testis, memperbaiki spermatogenesis, dan meningkatkan peluang kehamilan secara alami.
Meskipun masih dalam tahap pengembangan dan uji klinis lebih lanjut dibutuhkan, hasil riset yang ada memberikan optimisme bahwa dalam waktu dekat, terapi ini dapat menjadi bagian dari solusi klinis yang lebih luas. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang terapi stem cell untuk masalah kesuburan pria, silakan hubungi kami di Regenic.
Referensi:
- Abdelaal, N. E., Tanga, B. M., Abdelgawad, M., Allam, S., Fathi, M., Saadeldin, I. M., Bang, S., & Cho, J. (2021). Cellular therapy via spermatogonial stem cells for treating impaired spermatogenesis, non-obstructive azoospermia. Cells, 10(7). https://doi.org/10.3390/cells10071779
- Assidi, M. (2022). Infertility in Men: Advances towards a Comprehensive and Integrative Strategy for Precision Theranostics. Cells, 11(10). https://doi.org/10.3390/cells11101711
- Gao, J., Xu, Z., Song, W., Huang, J., Liu, W., He, Z., & He, L. (2024). USP11 regulates proliferation and apoptosis of human spermatogonial stem cells via HOXC5-mediated canonical WNT/β-catenin signaling pathway. Cellular and Molecular Life Sciences, 81(1). https://doi.org/10.1007/s00018-024-05248-6
- Gauthier-Fisher, A., Kauffman, A., & Librach, C. L. (2020). Potential use of stem cells for fertility preservation. Andrology, 8(4), 862–878. https://doi.org/10.1111/andr.12713
- Pillai, R. N., & McEleny, K. (2021). Management of male infertility. Obstetrics Gynaecology and Reproductive Medicine, 31(7), 192–198. https://doi.org/10.1016/j.ogrm.2021.05.003
- Qamar, A. Y., Hussain, T., Rafique, M. K., Bang, S., Tanga, B. M., Seong, G., Fang, X., Saadeldin, I. M., & Cho, J. (2021). The role of stem cells and their derived extracellular vesicles in restoring female and male fertility. Cells, 10(9). https://doi.org/10.3390/cells10092460
- Sagaradze, G., Monakova, A., Basalova, N., Popov, V., Balabanyan, V., & Efimenko, A. (2022). Regenerative medicine for male infertility: A focus on stem cell niche injury models. Biomedical Journal, 45(4), 607–614. https://doi.org/10.1016/j.bj.2022.01.015
- Zhang, D., Liu, X., Peng, J., He, D., Lin, T., Zhu, J., Li, X., Zhang, Y., & Wei, G. (2014). Potential spermatogenesis recovery with bone marrow mesenchymal stem cells in an azoospermic rat model. International Journal of Molecular Sciences, 15(8), 13151–13165. https://doi.org/10.3390/ijms150813151
- Zhankina, R., Baghban, N., Askarov, M., Saipiyeva, D., Ibragimov, A., Kadirova, B., Khoradmehr, A., Nabipour, I., Shirazi, R., Zhanbyrbekuly, U., Zhanbyrbekuly, U., & Tamadon, A. (2021). Mesenchymal stromal/stem cells and their exosomes for restoration of spermatogenesis in non-obstructive azoospermia: a systemic review. Stem Cell Research and Therapy, 12(1). https://doi.org/10.1186/s13287-021-02295-9