Stem cell juga terdapat pada tahap terawal dari perkembangan manusia dan saat para ilmuwan menumbuhkan mereka, mereka disebut "stem cell embrionik". Alasan mengapa para ilmuwan tertarik dengan stem cell embrionik adalah karena tugas alami dari stem cell embrionik ialah untuk membangun setiap organ dan jaringan di tubuh kita selama perkembangan manusia. Yang dimaksud adalah, bahwa stem cell embrionik, tidak seperti stem cell dewasa, dapat berubah menjadi hampir semua ratusan jenis sel manusia lainnya.Â
Sebagai contoh, stem cell darah hanya dapat memciptakan darah, namun stem cell embrionik dapat menciptakan darah, tulang, kulit, otak, dan seterusnya. Selain itu, stem cell embrionik juga diprogram secara alami untuk membuat jaringan dan organ yang tidak dibuat oleh stem cell dewasa. Sehingga stem cell embrionik memiliki kapasitas natural yang lebih besar untuk memperbaiki organ yang sakit. Stem cell embrionik terbuat dari sisa embrio dari pengobatan kesuburan yang masih berumur beberapa hari, dibuat di atas cawan di dalam laboratorium, dan yang toh akan dibuang juga.
Maka berkaitan dengan peran stem cell untuk beberapa penyakit degeneratif, salah satunya sebagai solusi gagal ginjal. Menjadi keuntungan tersendiri karena jenis stem cell embrionik ini bersifat pluripoten, yakni bahwa tidak ada satu pun penyakit degeneratif yang tidak dapat diobati. Lalu, peran utama sel punca sendiri dalam pengobatan, yakni sebagai bahan transplantasi. Transplantasi sel punca dijalankan dengan menanamkan sel-sel punca sebagai sel sehat untuk menggantikan sel yang rusak dan digunakan untuk menangani penyakit tertentu. Lalu bagaimana dengan sel punca untuk transplantasi ginjal??
Setelah dilakukannya prosedur transplantasi, biasanya pasien diberikan obat anti penolakan tubuh atau yang juga dikenal dengan imunosupresan. Akan tetapi pemberian imunosupresan juga memiliki berbagai risiko serius seperti kemungkinannya terkena infeksi, kelainan jantung dan keganasan, dan lain sebagainya.Â
Suatu penelitian baru yang menjajaki aplikasi sel-sel punca (stem cells) untuk kasus transplantasi, saat ini dilakukan oleh tim yang diketuai oleh Dokter Joshua Miller dari University's Feinberg School of Medicine. Sel punca dari sumsum tulang donor ditransplantasikan ke resipien penerima cangkok ginjal dengan harapan secara bertahap dapat mengeliminasi kebutuhan obat imunosupresan, dan jika penelitian ini sukses akan membawa perubahan besar pada perbaikan kualitas hidup pasien pasca transplantasi.
Sel punca dibentuk oleh sumsum tulang , dengan mencangkok sel jenis ini dari ginjal donor ke resipien maka diharapkan bahwa sel punca ini akan menjadi matang dalam tubuh resipien dan membuat sistem imun resipien dapat menerima organ yang dicangkokkan ke dalam tubuhnya.
Untuk ginjal pendonor, operasi dengan laparoskopi dilakukan seperti prosedur standar, setelah ginjal dipindahkan, sumsum tulang (yang mengandung sel punca) selanjutnya segera diambil dari tulang panggul donor (prosedur ini dinamakan leukoporesis). Setelah 3 bulan operasi dilakukan, pendonor selanjutnya melakukan 2 prosedur leukoporesis lagi, yang dilakukan berselang satu hari dimana sel punca dari sumsum tulang diambil dan diberikan ke ginjal resipien untuk membantu tubuhnya dalam menyesuaikan diri dengan organ yang ditransplantasikan.
Sekitar satu bulan sebelum prosedur transplantasi, resipien juga menjalani prosedur leukoporesis untuk diambil sel darah putihnya yang selanjutnya disimpan untuk pemeriksaan laboratorium. Setelah prosedur transplantasi , resipien menerima 4 episode infus sel punca dari donor.
Sel punca ini diinfus ke resipien secara intravena dalam waktu sekitar 15 menit. Infus pertama diberikan dalam 5 hari setelah operasi, selanjutnya diberikan 3 bulan, 6 bulan dan 9 bulan kemudian. Dalam kurun waktu tersebut resipien diterapi dengan Campath-1H, suatu antibodi poten yang digunakan untuk mencegah episode rejeksi akut, sebagai tambahan terhadap obat imunosupresan standar. Setahun setelahnya secara bertahap mengeliminasi satu persatu obat imunosupresannya sambil dipantau untuk memastikan resipien dapat mentoleransi ginjal cangkokannya.
Subjek pertama yang berpartispasi untuk melakukan prosedur ini adalah Sharon Flood yang mendonasikan ginjalnya untuk saudara kandungnya Steven Yelk yang menderita penyakit ginjal polikistik. Prosedur operasi transplantasi dilakukan oleh Dokter Joseph Leventhal dan Dokter Michael Abecassis keduanya dari University's Feinberg School of Medicine. Operasi berlangsung sukses, dan dari sini resipien akan memulai studi pemberian sel punca.
Penelitian ini terbatas hanya pada HLA-identik dari saudara kandung karena saudara kandung biasanya memiliki kesamaan lebih banyak untuk petanda imunnya, sehingga kemungkinan sukses lebih besar.
