Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pengujian bahan kosmetik pada hewan terutama untuk memeriksa apakah produk tersebut aman dan hipoalergenik. Untuk membuat produk kosmetik aman untuk digunakan masyarakat, perusahaan wajib melakukan tes ini. Namun, setelah lahirnya gerakan keadilan sosial global, dan penerapan sertifikat bebas dari kekejaman oleh industri perawatan pribadi, konsep penggunaan hewan dalam uji klinis sudah mengalami penurunan. Sejak itu, perancah untuk kultur sel kulit telah berkembang untuk mendapatkan biomaterial yang lebih memiliki biokompabilitas yang sesuai dan memungkinkan untuk meniru properti dan memprediksi perilaku kulit. Peninjauan formulasi optimal perancah nantinya dilihat dari empat aspek, yaitu sifat antibakteri, viabilitas sel, efisiensi perlekatan sel, dan kekuatan tekan. Pada penelitian ini, MWCNTs meningkatkan sifat mekanik perancah yaitu perlekatan sel (70±0.021%-90±0%), dan kekuatan tekan (0.202±0.015-0.230±0.034), serta dapat membuat sel lebih berpori. Perlakuan perancah yang di-coating meningkatkan biokompabilitas dengan menjaga viabilitas sel (72±0.054%-85.4±0.134%), perlekatan sel (75±0.354%-100±0.00%), dan nilai kekuatan tekan (0.079±0.026-0.083±0.016) yang menyerupai nilai modulus young kulit. Maka dari itu kombinasi MWCNTs dengan PRP dapat meningkatkan biokompatibilitas perancah sebagai kulit artifisial.

---

Testing cosmetic ingredients on animals is mainly to check whether the product is safe and hypoallergenic. To make cosmetic products safe for public use, companies are required to conduct this test. However, following the birth of the global social justice movement, and the adoption of cruelty-free certification by the personal care industry, the concept of using animals in clinical trials has gone into decline. Since then, scaffolds for skin cell culture have been developed to obtain biomaterials that have more suitable biocompatibility and make it possible to mimic the properties and predict the behaviour of skin. The review of the optimal scaffold formulation will be seen from four aspects, namely antibacterial properties, cell viability, cell attachment efficiency, and compressive strength. In this study, MWCNTs improved the mechanical properties of the scaffold, namely cell attachment (70±0.021%-90±0%), and compressive strength (0.202±0.015-0.230±0.034) and could make the cells more porous. Coated scaffold treatment increased biocompatibility by maintaining cell viability (72±0.054%-85.4±0.134%), cell attachment (75±0.354%-100±0.00%), and compressive strength values ​​(0.079±0.026-0.083±0.016) which resembles the value of Young's modulus of skin. Therefore, the combination of MWCNTs with PRP can increase the biocompatibility of the scaffold as artificial skin."

"Bioaktivator merupakan substansi mikroorganisme yang digunakan untuk mempercepat proses dekomposisi sampah organik dalam pembuatan Pupuk Organik Cair (POC). Bioaktivator yang dikomersilkan kebanyakan berbentuk larutan atau cairan dan masih sedikit bioaktivator yang berbentuk padat. Padahal bioaktivator bentuk cairan membutuhkan penangan untuk memperbanyak mikroorganisme. Dibandingkan dengan bioaktivator cair, bioaktivator padat memiliki beberapa kelebihan seperti mudah diaplikasikan dan waktu dekomposisi sampah organik yang cepat. Penelitian ini memberikan pengembangan formulasi bioaktivator yang lebih inovatif menggunakan tepung beras dan susu skim sebagai bahan pengisi dengan mengevaluasi kualitas pupuk organik cair berdasarkan lama dekomposisi dan kadar (%) N, P, dan K. Dalam pembuatan POC selama 14 hari, rasio penambahan mikroba bioaktivator (bakteri:fungi) divariasiasikan menjadi A (2:1), B (1:1), dan C (1:2). Hasil penelitian menunjukkan bahwa berdasarkan lama dekomposisi, variasi A (2:1) merupakan variasi tercepat yang menghasilkan POC, yaitu pada hari ke 2 dengan volume akhirnya adalah 35 ml. Sedangkan berdasarkan parameter unsur hara, variasi C (1:2) merupakan variasi dengan kadar N, P, dan K tertinggi

---

Bioactivator are microorganism substances that are used to accelerate the decomposition process of organic waste in making Liquid Organic Fertilizer (LOF). Even though liquid bioactivators require handling to reproduce microorganisms. Compared with liquid bioactivators, solid bioactivators have several advantages such as easy application and fast organic waste decomposition time. This research provides the development of a more innovative bioactivator formulation using rice flour and skim milk as fillers by evaluating the quality of liquid organic fertilizer based on decomposition time and N, P, and K levels (%). In making LOF for 14 days, the ratio of adding bioactivator microbes (bacteria: fungi) were varied into A (2:1), B (1:1), and C (1:2). The research results showed that based on the decomposition time, variation A (2:1) was the fastest variation that produced LOF, namely on day 2 with a final volume of 35 ml. Meanwhile, based on nutrient parameters, the C variation (1:2) is the variation with the highest levels of N, P and K."

"Evaluasi efikasi dan keamanan obat baru atau bahan kosmetik dengan menggunakan hewan merupakan percobaan yang memiliki permasalahan etika serta memakan waktu dan biaya tinggi. Berbagai alternatif diusulkan untuk menggantikan uji in vivo pada hewan, salah satunya perancah kulit buatan berupa matriks. Matriks adalah biomaterial yang terdiri dari jaringan polimer ikatan silang yang dapat dibuat dari rantai polimer, salah satunya dari polimes sintetis seperti polivinil alkohol (PVA). Akan tetapi, matriks dari polimer sintetis sebagai rekayasa jaringan in vitro masih memiliki kekurangan, terutama sifat fungsionalnya yang buruk. Upaya penyempurnaan sifat matriks dapat dilakukan dengan penggabungan polimer sintesis dan alami, dimana pada penelitian ini polimer PVA ditambahkan polimer kitosan atau alginat pada tahap fabrikasi matriks. Peninjauan formulasi optimal matriks nantinya akan dilihat dari tiga aspek, yaitu kemampuan adsorpsi protein, sitotoksisitas, dan efisiensi perlekatan sel matriks. Pada penelitian ini, penambahan kitosan dan alginat pada fabrikasi matriks PVA meningkatkan viabilitas sel (46.13±0.46%-61.53±1.21% dan 46.83%±1.23%-57.78%±01.73%) dan perlekatan sel (66.061±2.957%-97.879±0.262% dan 65.606±2.740%-99.091±0.455%). Dengan begitu, penambahan baik kitosan maupun alginat dapat meningkatkan sifat fungsional dari matriks PVA.

---

Evaluation of the efficacy and safety of new drugs or cosmetic ingredients using animals is an experiment that has ethical issues, high-cost, and time-consuming. Various alternatives have been proposed to replace in vivo animal testing, one of which is an artificial skin scaffold in the form of a matrix. Matrix are biomaterials consisting of crosslinked polymer networks that can be made from polymer chains, one of which is from synthetic polymers such as polyvinyl alcohol (PVA). However, matrix from synthetic polymers as in vitro tissue engineering still has many drawbacks, especially their poor functional properties. Efforts to improve matrix properties can be made by combining synthetic and natural polymers, where in this study chitosan or alginate polymer is added to PVA polymer at the matrix fabrication stage. The study of optimal matrix formulation will be seen from three aspects, namely protein adsorption ability, cytotoxicity, and matrix cell attachment efficiency. In this study, the addition of chitosan and alginate to the PVA matrix fabrication increased cell viability (46.13±0.46%-61.53±1.21% and 46.83%±1.23%-57.78%±01.73%) and cell attachment (66.061±2.957%-97.879±0.262% and 65.606±2.740%-99.091±0.455%). Thus, the addition of both chitosan and alginate can improve the functional properties of the PVA matrix."

"Kulit artifisial adalah susunan biomaterial yang terdiri dari sel, perancah, dan molekul bioaktif dan diaplikasaikan sebagai pengganti kulit yang rusak dalam terapi luka kronis. Perancah yang kompatibel secara biologis maupun fisikokimia masih menjadi fokus penelitian dari pengembangan kulit artifisial saat ini. Polikaprolakton (PCL) memiliki potensi sebagai material penyusun perancah karena biokompatibilitas, sifat mekanik, dan fleksibilitasnya. Namun, PCL memiliki bioaktivitas yang rendah sehingga perlu ditambahkan suatu bahan alami. Pada penelitian ini, Umbilical Cord Blood Serum atau Umbilical Cord Blood Serum (UCBS) dan Platelet-Rich Plasma (PRP) yang kaya akan molekul bioaktif dan matriks ekstraseluler ditambahkan ke perancah PCL sebagai coating. Perancah PCL difabrikasi terlebih dahulu dengan PCL 20% dengan metode freeze-drying. Kemudian, perancah di-coating dengan UCBS atau PRP dengan metode dip-coating dan gelasi termal atau dengan CaCl2. Pada penelitian ini, kedua coating meningkatkan biokompatibilitas perancah pcl yaitu perlekatan sel (78.90±3.65%-89.45±3.65%) dan viabilitas sel hingga (84.99%-99.23±3.72%). Perancah yang di-coating memiliki kekuatan tekan 2.78±0.005-3.58±0.64 Mpa) berpermukaan kasar, tingkat swelling 33.48±3.32%-50.15±1.39%), dan porositas 1.24±0.27%-1.79±0.12%. Maka dari itu, baik UCBS maupun PRP dapat meningkatkan biokompatibilitas perancah PCL sebagai kulit artifisial.

---

Artificial skin is a construct of biomaterials consisting of cells, scaffolds and bioactive molecules, and it is used as a substitute for damaged skin in chronic wound therapy. Scaffolds that are compatible both biological and physicochemical aspects are still the focus of research from the development of artificial skin recently. Polycaprolactone (PCL) has potential as a material for scaffold due to its biocompatibility, mechanical properties, and flexibility. However, PCL has low bioactivity, so it is necessary to add a natural ingredient. In this study, Umbilical Cord Blood Serum (UCBS) and Platelet Rich-Plasma (PRP) which are rich in bioactive molecules and extracellular matrix incorporated to the PCL scaffolds as coatings. The PCL scaffolds were fabricated with 20% PCL by freeze-drying method. Then, the scaffolds were coated with UCBS or PRP by dip-coating and gelation by temperature for UCBS and CaCl2 for PRP to polymerize extracellular matrix in UCBS and fibrin matrix in PRP. In this study, both coatings increased the biocompatibility of the PCL scaffold, including cell attachment (78.90±3.65%-89.45±3.65%) and cell viability (84.99%-99.23±3.72%). The coated scaffolds also improved physicochemical property including compressive strength (2.78±0.005-3.58±0.64 Mpa), rough surface, swelling ratio (33.48±3.32%-50.15±1.39%), and a porosity of 1.24±0.27%-1.79±0.12%. Therefore, both UCBS and PRP can be used as coatings to increase the biocompatibility of PCL scaffolds as artificial skins."

"Sekretom merupakan medium kultur sel punca (stem cells) yang berisikan molekul-molekul protein yang disekresikan oleh sel. Pengaplikasian sekretrom dalam dunia medis dapat menggantikan terapi sel punca karena jauh lebih aman dan memiliki fungsi penyembuhan yang hampir sama dengan terapi sel punca. Dalam suatu penyembuhan atau terapi menggunakan obat atau bahan aktif, faktor transfer obat menjadi salah satu parameter keberhasilan. Untuk mengoptimalkan transfer obat maka obat atau bahan aktif yang digunakan dapat dienkapsulasi dalam suatu vesikel, salah satunya adalah transfersom. Transfersom merupakan vesikel berbasis lipid yang tersusun atas fosfolipid dan surfaktan sebagai edge activator. Dengan menggunakan transfersom memungkinkan obat atau bahan aktif dihantarkan secara transdermal, tanpa melalui injeksi, operasi, maupun pemasangan implan. Pada penelitian ini, transfersom dibuat untuk enkapsulasi bovine serum albumin sebagai model protein sekretom. Bahan penyusun transfersom yang digunakan dalam penelitian ini adalah dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) dan Tween 80 dengan perbandingan fosfolipid dengan surfaktan adalah 97,5:2,5 %w/w. Pada penelitian ini partikel transfersom dibentuk dengan melibatkan siklus freeze-thaw untuk mengetahui pengaruhnya terhadap karakteristik transfersom. Perlakuan siklus freeze-thaw tersebut terbukti dapat memengaruhi karakteristik transfersom. Dalam penelitian ini, siklus freeze-thaw dapat meningkatkan efisiensi enkapsulasi hingga 81,63 ± 0,004% dengan ukuran partikel sekitar 180,70 ± 0,87 nm. Selanjutnya, protein yang dilepaskan secara in-vitro selama 78 jam mencapai 52,80%, lebih banyak dibandingkan tanpa perlakuan freeze-thaw. Dengan demikian, perlakuan siklus freeze-thaw dapat digunakan untuk meningkatkan karakteristik partikel transfersom.

---

The secretome is a stem cell culture medium containing protein molecules that are secreted by the cells. In the medical field, secretome can substitute stem cell therapy because it is safer and almost has the same function as stem cell therapy. In a cure or therapy using drugs or active ingredients, the drug transfer factor is one of the parameters of success. To optimize drug transfer, the drugs or active compounds can be encapsulated into a vesicle, one of which is transfersome. Transfersome is a lipid based vesicle composed of phospholipid and surfactant as an edge activator. By using transfersome, drugs or active compounds can be transferred transdermally without any injection, operation, or implant placement. In this research, transfersome is made for encapsulating bovine serum albumin as a secretome protein model.  The building blocks for transfersomes used in this study were dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) and Tween 80 with a 97.5:2.5 %w/w ratio of phospholipids to surfactants. In this research, transfersome is fabricated with involving the freeze-thaw cycles method to study its effect to transfersome characteristics. The freeze-thaw cycles that are involved in transfersome fabrication is proved affecting to transfersome characteristics. In this research, freeze-thaw cycles can increase particle encapsulation to 81.63 ± 0.004% with a particle size of 180.70 ± 0.87 nm. Furthermore, the protein released from transfersome particle for 78 hours reached 52.80%, more than without freeze-thaw cycles treatment. Hence, freeze-thaw cycles treatment can be used to improve transfersome particle characteristics."

"Peningkatan penggunaan Fetal Bovine Serum (FBS) dari tahun ke tahun menyebabkan permintaan melebihi supply. Hal ini menyebabkan peningkatan harga FBS. Penelitian ini dimulai dengan membuat sediaan serbuk royal jelly dan propolis menggunakan metode freeze drying. Serbuk royal jelly dan ekstrak propolis kemudian akan ditambahkan pada media kultur kemudian dihitung proliferasi dan viabilitas sel fibroblas dengan menggunakan Trypan blue assay. Penambahan variasi propolis, royal jelly, dan FBS akan dilakukan dalam 7 variasi konsentrasi. Hasil proliferasi sel fibroblas media variasi 1 pada hari ketujuh memberikan hasil terbaik dari antara media variasi lain dengan rata-rata 24.780,7±401,98 sel/cm2. Namun hasil tersebut masih belum melebihi proliferasi pada media kontrol. Hasil pengujian viabilitas media variasi 1 hingga media variasi 4 pada hari ketujuh memberikan hasil viabilitas > 95%. Berdasarkan pada hasil PDL, viabilitas, dan morfologi sel fibroblast, maka media variasi terbaik merupakan media variasi 3 dengan waktu inkubasi 3 hari yang mencapai nilai level pembelahan sebanyak 3,3 level. Untuk waktu inkubasi 7 hari, media 1 merupakan yang terbaik diantara media variasi dengan nilai level pembelahan sebanyak 3,4level.

---

The increasing use of Fetal Bovine Serum (FBS) over the years has led to a demand exceeding the supply. This has resulted in an increase in the price of FBS. This research begins by preparing powdered formulations of royal jelly and propolis using the freeze-drying method. The powdered royal jelly and powder propolis sulawesi extracts will then be added to the culture media, and the proliferation, viability, and population doubling level (PDL) of sel fibroblas cells will be assessed using the Trypan blue assay. Seven serum concentration variations (combination of royal jelly, propolis, and FBS) will be added on multi well culture plate 12 wells microplate sterile. The results of sel fibroblas cell proliferation in 1st media variation on the seventh day showed the best outcome among the other variations, with an average of 24,780.7±401.98 cells/cm2. The viability testing results of 1st to 4th variation media on the seventh day showed viability rates of >95%. Based on the results of PDL, viability, and fibroblast cell morphology, the best variation medium is variation medium 3 with an incubation time of 3 days, reaching a cell division level of 3.3. For an incubation time of 7 days, variation medium 1 is the best among the 1st variation with seven day incubation, at the average level of 3.38 PDs."

"Potensi pemanfaatan sel punca mesenkimal dan conditioned medium dalam pengobatan terapi yang tinggi harus diimbangi dengan peningkatan produksi yang memadai. Umumnya menggunakan metode kultur statis (2D), namun produksinya sangat terbatas. Metode kultur dinamis (3D) menggunakan stirred bioreactor merupakan salah satu pilihan yang tepat untuk meningkatkan produksi sel punca dalam skala besar. Selama proses kultur sel, conditioned medium kultur mengandung faktor tumbuh dan sitokin yang disekresikan oleh sel punca mesenkimal. Salah satu sitokin yang disekresikan ialah TGF-β. Sitokin TGF-β berperan penting dalam proliferasi, diferensiasi, dan proses seluler lainnya. Sampai saat ini belum ada penelitian yang menjelaskan tentang pengaruh kultur statis (2D) dan kultur dinamis (3D) terhadap proliferasi sel, total protein conditioned medium dan kadar sekresi sitokin TGF-β pada sel punca mesenkimal asal tali pusat yang dikultur dalam medium alpha-MEM dan disuplementasi 10% thrombocyte concentrated. Tujuan penelitian ini ialah mengetahui pengaruh kultur statis (2D) dan kultur dinamis (3D) terhadap proliferasi sel, kadar total protein conditioned medium, dan sitokin TGF-β pada sel punca mesenkimal asal tali pusat. Penelitian yang dilakukan mencakup proses kultur sel, uji Bradford, Sodium Dodecyl Sulphate Polyacrylamide Gel Electrophoresis (SDS-PAGE), dan uji Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA). Penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan kultur dinamis (3D) dapat memproduksi sel dalam skala besar namun memiliki laju proliferasi yang lebih lama dibandingkan dengan kultur statis (2D). Produksi kadar total protein conditioned medium mengalami fluktuasi, namun secara keseluruhan kultur dinamis (3D) mampu memproduksi dalam skala besar, dan terdapat sekresi sitokin TGF-β oleh sel punca mesenkimal dari kedua metode kultur, namun masih membutuhkan uji lanjutan untuk memastikan bahwa sel pada kultur dinamis (3D) mensekresi sitokin TGF-β lebih banyak

---

The high potential of mesenchymal and conditioned medium stem cell utilization in therapeutic treatment should be balanced with an adequate increase in production. Generally using static culture method (2D), but production is very limited. Dynamic culture (3D) method using stirred bioreactor is one of the right choices to increase the production of stem cells on a large scale. During the cell culture process, the conditioned culture medium contains growth factors and cytokines secreted by mesenchymal stem cells. One of the cytokines secreted is TGF-β. The TGF-β cytokine plays an important role in proliferation, differentiation, and other cellular processes. Until now there has been no research that explains the effect of static (2D) and dynamic (3D) culture on cell proliferation, total protein conditioned medium and levels of secretion of cytokines TGF-β in mesenchymal stem cells from umbilical cord cultured in alpha-MEM medium and 10% concentrated thrombocyte supplementation. The purpose of this study was to determine the effect of static culture (2D) and dynamic culture (3D) on cell proliferation, levels of total protein in conditioned medium, and cytokine TGF-β in mesenchymal stem cells from the umbilical cord. The research conducted included cell culture process, Bradford test, Sodium Dodecyl Sulphate Polyacrylamide Gel Electrophoresis (SDS-PAGE), and Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) test. This study shows that the use of dynamic culture (3D) can produce cells on a large scale but has a longer proliferation rate than static culture (2D). The total protein content of the conditioned medium fluctuates, but overall dynamic (3D) culture is capable of large-scale production, and there is secretion of the cytokine TGF-β by mesenchymal stem cells from both culture methods, however, further tests are still needed to confirm that the cells in culture dynamic (3D) secretes more of the cytokine TGF-β."

"Tulang normal mampu mengalami tahapan regenerasi kompleks dalam penyembuhan fraktur secara alami. Akan tetapi, terdapat beberapa kasus fraktur yang tidak dapat mengandalkan perbaikan tulang secara alami sehingga terjadi kegagalan penyatuan tulang. Berbagai pendekatan klinis dilakukan untuk meningkatkan regenerasi tulang dalam penyembuhan fraktur namun masih terbatas dan memiliki berbagai kekurangan. Sel punca mesenkimal (SPM) dan bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) merupakan faktor yang berperan penting dalam regenerasi dan perbaikan tulang, terutama dalam proses osteogenesis. Salah satu alternatif pengobatan tulang yang banyak dikembangkan adalah mengkombinasikan kedua faktor tersebut untuk meningkatkan kemampuan osteogenesis SPM. Penelitian ini berfokus pada pengembangan rekombinan BMP-2 pada sekretom SPM melalui rekayasa genetik dengan vektor lentivirus. Plasmid konstruksi vektor lentivirus pembawa gen BMP-2 yang dipakai terdiri dari plasmid transfer, plasmid packaging, plasmid regulatory dan plasmid envelope, yang merupakan kombinasi lentivirus generasi kedua ke ketiga. Titer vektor lentivirus yang berhasil diproduksi pada sel HEK293T sebesar 5.48×1010 copies/mL pada hari ke-2 dan 1.42×1010 copies/mL pada hari ke-4. SPM transduksi vektor lentivirus mengalami peningkatan ekspresi gen BMP-2 dengan hasil transduksi 100 MOI (4,23±0,22) lebih tinggi daripada 50 MOI (2,49±0,07). Sistem ekspresi gen inducible tet-off pada SPM dapat menekan ekspresi gen BMP-2 dengan pemberian doxycycline 100 ng/mL dan terjadi upregulasi ekspresi gen pasca penghilangan doxycycline. Rekombinan BMP-2 pada SPM terproduksi pada intraseluler (50 MOI: 1015,2±36 pg/mL dan 100 MOI: 992,5±33,9 pg/mL) namun sangat sedikit yang dapat tersekresi pada ekstraseluler, yaitu 84,5±6,9 pg/mL dan 75,8±3,4 pg/mL berturut-turut pada perlakuan 50 dan 100 MOI pada CM jika dibandingkan dengan NT. Rekombinan BMP-2 dalam sekretom SPM tidak memberikan efek signifikan dalam peningkatan diferensiasi osteogenik dibandingkan dengan medium induksi diferensiasi osteogenik komersial terstandar. Perlu dilakukan studi lanjutan terkait kapabilitas sekresi rekombinan BMP-2 yang juga berhubungan dengan fungsionalitas rekombinan BMP-2 secara biologis.

---

Normal bones can do complex regeneration stages in natural fracture healing. However, some fracture cases cannot rely on natural bone repair, failing bone union. Various clinical approaches have been used to increase bone regeneration in fracture healing. However, there are still many limitations and various shortcomings. Mesenchymal stem cells (MSCs) and bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) play an important role in bone regeneration and repair, especially in osteogenesis. One alternative bone treatment that has been developed is to combine these two factors to increase the osteogenesis ability of MSCs. This research focuses on developing recombinant BMP-2 in the SPM secretome through genetic engineering by lentivirus vectors. The construction of the lentivirus vector plasmid carrying the BMP-2 gene consists of a transfer plasmid, a packaging plasmid, a regulatory plasmid, and an envelope plasmid, which is classified into a second to third-generation lentivirus transition. The lentivirus vector titer that was successfully produced in HEK293T cells was 5.48×1010 copies/mL on day 2 and 1.42×1010 copies/mL on day 4. Lentivirus vector transduced SPM experienced an increase in BMP-2 gene expression with transduction results of 100 MOI (4.23 ± 0.22) higher than 50 MOI (2.49 ± 0.07). The inducible tet-off gene expression system in SPM can suppress BMP-2 gene expression by administering 100 ng/mL doxycycline and upregulation of gene expression occurs after removing doxycycline. Recombinant BMP-2 in MSCs was produced intracellularly (50 MOI: 1015.2 ± 36 pg/mL and 100 MOI: 992.5 ± 33.9 pg/mL) but secreted extracellularly in low quantity, yaitu 84,5±6,9 pg/mL dan 75,8±3,4 pg/mL in 50 and 100 MOI group respectively. Recombinant BMP-2 in the SPM secretome did not significantly increase osteogenic differentiation compared with standard commercial osteogenic differentiation induction media. Further studies are needed regarding the secretion capability of recombinant BMP-2 which is also related to the biological functionality of recombinant BMP-2"

"Pendahuluan: Defek tulang kritis merupakan masalah yang menantang bagi ahli bedah ortopedi. Hingga saat ini, belum terdapat konsensus mengenai perlakuan tatalaksana terbaik untuk defek tulang kritis. Di antara berbagai solusi yang diusulkan, recombinant human bone morphogenetic protein-2 (rhBMP-2) adalah osteoinduktor yang paling poten, dan telah menunjukkan hasil yang menjanjikan. Penelitian sebelumnya seringkali menggunakan rhBMP-2 yang didapatkan dari sel ovarium hamster Cina. Namun, rhBMP- 2 yang didapatkan dari sel ovarium hamster Cina ini memiliki berbagai kekurangan seperti biaya tinggi dan hasil produksi yang rendah. Baru-baru ini, rhBMP-2 yang berasal dari Escherichia coli semakin banyak digunakan karena hasil panen yang tinggi dan biaya yang rendah; namun, protein tersebut diekspresikan sebagai badan inklusi, yang memerlukan pemrosesan ekstensif untuk menghasilkan protein bioaktif. Untuk mengatasi kendala-kendala ini, diperlukan metode produksi rhBMP-2 yang efisien. Sampai saat ini, belum terdapat penelitian yang mengevaluasi penggunaan vektor adenovirus untuk transfer gen rhBMP-2 ke sel punca mesenkimal asal jaringan adiposa (SPM-AD) pada model defek tulang kritis pada tikus Sprague-Dawley. Penelitian ini adalah studi eksperimental yang mengevaluasi efektivitas rhBMP-2 yang berasal dari SPM-AD yang direkayasa secara genetik pada model defek tulang kritis pada tikus Sprague-Dawley.Metode: Penelitian ini menggunakan tikus Sprague Dawley sebanyak 36 ekor. Dibuat cacat tulang berdiameter 5 mm terjadi pada diafisis femur pada setiap tikus. Hewan- hewan tersebut dibagi menjadi empat kelompok yang masing-masing kelompok terdiri dari 9 ekor tikus. Kelompok pertama mendapatkan rhBMP-2 yang berasal dari SPM-AD yang dimodifikasi secara genetik dengan granul hidroksiapatit (HA) (kelompok rhBMP- 2), kelompok kedua mendapatkan sekretom SPM-AD dan granul HA (kelompok sekretom AD-MSC), kelompok ketiga mendapatkan granul HA (kelompok HA), dan yang keempat adalah kelompok kontrol. Adenovirus digunakan sebagai vektor transfer gen untuk mentransduksi rhBMP-2 ke SPM-AD. Larutan akhir yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari campuran lisat dan sekretom SPM-AD dengan perbandingan 2:1, dan konsentrasi akhir rhBMP-2 adalah 132,33 pg/mL. Tikus dikorbankan 8 minggu setelah operasi. Tulang femur dipanen dan diperiksa nilai protein Indian hedgehog (Ihh), parameter histomorfometri, dan load to failure.Hasil dan Pembahasan: Selama periode pengamatan, masing-masing terdapat satu, dua, dan dua ekor tikus mati pada kelompok rhBMP-2, HA, dan kontrol. Kelompok rhBMP-2 memiliki protein Ihh lebih tinggi dibandingkan kelompok HA dan kontrol. Kelompok rhBMP-2 juga memiliki total area kalus dan nilai load to failure yang lebih tinggi dibandingkan ketiga kelompok lainnya. Proses penyembuhan yang unggul dari kelompok rhBMP-2 kemungkinan dihasilkan dari sifat rhBMP-2 itu sendiri yang mendorong diferensiasi sel punca mensenkimal menjadi osteoblas, sehingga menghasilkan regenerasi tulang.Kesimpulan: Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan rhBMP-2 yang berasal dari SPM-AD yang dimodifikasi secara genetik berhasil menatalaksana defek tulang kritis pada tikus Sprague-Dawley.

---

Introduction: Critical-sized bone defects (CSBDs) remain challenging problem for orthopaedic surgeons. To date, there are no consensus regarding the best treatment for such entity.

Among various solutions proposed, recombinant human bone morphogenetic

protein-2 (rhBMP-2) is the most potent osteoinductor, and it has shown promising results. Early orthopaedic studies used mammalian cell-derived rhBMP-2, especially Chinese hamster ovary (CHO) cells. However, CHO cell-derived rhBMP-2 presents disadvantages such as high cost and low production yield. Recently, Escherichia coli- derived rhBMP-2 has been increasingly used owing to the high yield and low cost; however, the protein is expressed as inclusion bodies, which need extensive processing involving isolation from cell, solubilization, refolding and purification to produce the bioactive proteins. To overcome these obstacles, an efficient method for producing rhBMP-2 is required. To date, there is no study that has evaluated the use of adenovirus vector for gene transfer of rhBMP-2 to adipose-derived mesenchymal stem cells (AD-

MSCs)

in CSBDs model in Sprague-Dawley rats. This is an experimental study that evaluated the efficacy of rhBMP-2 derived from genetically-modified AD-MSCs in CSBDs model in Sprague-Dawley rats.

Methods: A total of 36 Sprague Dawley rats were examined in this study. A bone defect of 5 mm in diameter was created in femoral diaphysis in each of the rat. The animals were divided into four groups of 9 rats each. The first group received rhBMP-2 derived from genetically-modified AD-MSCs with hydroxyapatite (HA) granules (rhBMP-2 group), the second received AD-MSCs secretome and HA granules (AD-MSCs secretome group), the third received HA granules (HA group), and the fourth was control group. Adenoviruses were used as gene transfer vectors to transduce rhBMP-2 to AD-MSCs. The final solution consisted of AD-MSCs lysate and their secretome with ratio of 2:1, and the concentration of rhBMP-2 was 132.33 pg/mL. The rats were sacrificed 8 weeks after the surgery. The femurs were harvested and submitted for Indian hedgehog (Ihh) protein, histomorphometric parameters, and load to failure analyses.

Results and Discussion: During the observation period, one, two, and two rats died in the rhBMP-2, HA, and control groups, respectively. The rhBMP-2 group had higher Ihh protein compared to HA and control groups. The rhBMP-2 group also had higher callus total area, and load to failure value compared to the other three groups. The superior healing process from the rhBMP-2 group might be due to the property of rhBMP-2 itself which promotes differentiation of mesenchymal stem cells into osteoblasts, resulting in bone regeneration.

Conclusion: The results of this study indicate that the use of rhBMP-2 derived from genetically-modified AD-MSCs could successfully treat CSBDs in Sprague-Dawley rats."