Tesis

Pengaruh Lipopolisakarida terhadap Morfologi, Viabilitas, dan Kemampuan Migrasi Sel Punca Mesenkimal Asal Sumsum Tulang serta Hubungannya dengan Ekspresi mRNA Inflamasom NLRP3 = The Effects of Lipopolysaccharide on The Morphology, Viability, and Migratory Capacity of Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stem Cells and Its Association with The Expression of Inflammasome NLRP3 mRNA.

Sel punca mesenkimal asal sumsum tulang (BM-MSCs) adalah salah satu jenis sel punca yang paling banyak digunakan dalam terapi berbasis sel. Meskipun relatif berkembang, aplikasi klinis sel ini masih menghadapi beberapa kendala. Salah satunya adalah viabilitas sel yang rendah di lokasi jejas karena disekresinya sejumlah molekul endogen yang dapat memicu perakitan inflamasom NLRP3. Studi menunjukkan bahwa NLRP3 berperan penting pada sejumlah kondisi patologis dan gangguan fungsi sel. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lipopolisakarida (LPS) 10 µg terhadap BM-MSCs, dan akan mengamati ekpresi jalur NLRP3 (RT-qPCR), morfologi sel (Crystal Violet), viabilitas sel (MTS assay), dan kemampuan migrasi sel (Scratch Test). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kelompok induksi LPS mempunyai ekspresi gen NLRP3 dan Caspase-1 yang lebih tinggi (p < 0.05) setelah 48 jam, tetapi tidak pada IL-1β. Induksi LPS juga menunjukkan viabilitas dan migrasi BM-MSCs yang lebih rendah (p < 0.05) pada perlakuan LPS 48 jam namun tidak menyebabkan perubahan pada morfologi BM-MSCs. Hasil penelitian ini mengindikasikan keterlibatan inflamasom NLRP3 pada gangguan fungsi viabilitas dan migrasi BMMSC yang diinduksi LPS. Diperlukan studi lebih lanjut untuk mengetahui mekanisme dan jalur yang terlibat pada gangguan fungsi ini.
Kata Kunci : Inflamasom NLRP3, Lipopolisakarida (LPS), Sel Punca Asal Sumsum Tulang (BM-MSCs)


Bone marrow-derived mesenchymal stem cells (BM-MSCs) are one of widely used stem cells for cell-based therapy. Although it is relatively developed, its clinical application still faces some obstacles, including poor cell viability at the site of injury. Several endogen molecules are known to be secreted immediately after tissue injury which can trigger the assembly of NLRP3 inflammasome. Studies revealed that NLRP3 plays an essential role in some pathologic conditions and cellular impairment. This study aims to investigate the effect of LPS induction (10 μg) on BM-MSCs which will be observe on the NLRP3 pathway expression (RT-qPCR), cell morphology (Crystal Violet), viability (MTS assay), and migratory ability (scratch test). The results showed that LPS induction has higher gene expression of NLRP3 and Caspase-1 after 48 hours, but not for IL-1β. Moreover, the LPS induction also showed a lower in the cell viability and the migration ability at 48 hours, without prominent changes in cell morphology. Our results indicated the involvement of NLRP3 in BM-MSCs viability and migratory impairment induced by LPS. Further study is required to revealed the underlying mechanism and pathway involved.
Keywords: Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells (BM-MSCs), Lipopolysaccharide (LPS), NLRP3 Inflammasome.