Kajian Potensi Bakteriofag Sebagai Scaffold untuk Aplikasi Tissue Engineering

Pianka, Gabriella Mathilda Olivia and Agustin Krisna Wardani,, STP, M.Si., Ph.D (2021) Kajian Potensi Bakteriofag Sebagai Scaffold untuk Aplikasi Tissue Engineering. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Beberapa tahun belakangan ini, teknologi dalam bidang biomedis semakin berkembang, khususnya pada tissue engineering. Tissue engineering adalah salah satu teknologi yang dikembangkan untuk mengganti jaringan yang rusak agar dapat kembali berfungsi. Secara garis besar, teknologi tissue engineering memerlukan tiga aspek penting yang dapat mempengaruhi keberhasilan tissue engineering, yaitu scaffold, stem cell, dan molekul sinyal. Scaffold berperan sebagai template yang dirancang menyerupai lingkungan jaringan asli dan agar dapat menampilkan molekul sinyal untuk mengontrol proliferasi serta diferensiasi sel. Namun, biomaterial pembentuk scaffold kurang efektif memberi sinyal biokimia yang dibutuhkan untuk pertumbuhan sel. Sehingga, salah satu biomaterial scaffold yang dapat dimanfaatkan adalah bakteriofag. Bakteriofag merupakan virus yang menyerang bakteri dan dapat dimodifikasi secara genetik untuk menampilkan peptida pensinyalan sel dengan metode phage display. Peptida pensinyalan sel yang ditampilkan pada bakteriofag akan berperan sebagai sinyal biokimia untuk mendorong proliferasi dan diferensiasi sel. Oleh karena itu, literature review ini akan membahas tentang pemanfaatan bakteriofag sebagai scaffold, mekanisme pembentukan scaffold, efektivitasnya, dan prospek bakteriofag sebagai scaffold untuk aplikasi tissue engineering. Dari hasil penelusuran beberapa literatur, bakteriofag yang paling banyak digunakan sebagai scaffold adalah bakteriofag M13. Hal ini dikarenakan bakteriofag M13 dapat menampilkan berbagai peptida pensinyalan sel pada protein mantelnya, serta dapat self-assemble membentuk scaffold yang dapat membantu meningkatkan pertumbuhan sel. Metode yang digunakan untuk pembentukan scaffold ialah metode layer-by-layer yang melibatkan polimer bermuatan positif agar dapat berikatan dengan bakteriofag. Setelah itu, efektivitas scaffold berbasis bakteriofag ditinjau dari beberapa penelitian yang menunjukkan bahwa bakteriofag dapat meningkatkan proliferasi dan diferensiasi sel ditinjau dari sinyal biokimia dari peptida pensinyalan yang ditampilkan dan sinyal fisik dari morfologi scaffold yang terbentuk. Kemudian dianalisis kelebihan dan kekurangan pemanfaatan bakteriofag agar selanjutnya dapat menentukan bagaimana prospek pemanfaatan bakteriofag sebagai scaffold untuk aplikasi tissue engineering.

English Abstract

In recent years, technology in the biomedical field is evolved, mainly in tissue engineering. Tissue engineering is a technology to replace damaged tissue so that it would work back to normal. Esentially, tissue engineering requires three combinations that can affect the success of tissue engineering, there are scaffolds, stem cell, and signaling molecules. Scaffold acts as a template which designed to mimic the native tissue environment and to display signal molecule to support cell proliferation and differentiation. However, the biomaterials that have been utilized for making scaffold lack the biochemical cues which required for cell growth. Thus, a novel scaffold biomaterials that can be utilized is bacteriophage. Bacteriophage is virus that spesifically attack bacteria and can be genetically modified to display cell-signaling peptide by phage display method. Cellsignaling peptides displayed on bacteriophage will act as biochemical cues to promote cell proliferation and differentiation. Therefore, this literature review will discuss the use of bacteriophages-based scaffolds, scaffold fabrication, the effectiveness, and the future prospects of bacteriophages-based scaffolds for tissue engineering. From the results of reviewing several studies, the most widely used bacteriophage-based scaffold is M13 bacteriophage. It is because M13 bacteriophage can display various cell-signaling peptides on the coat proteins, and able to self-assemble to form a nanofibrous scaffold that can promote cell growth. The method used for the scaffold fabrication the layer-by-layer method which involves a positively charged polymer so that it can bind to the bacteriophage. After that, the effectiveness of the bacteriophage-based scaffold was reviewed from several studies which showed that bacteriophage can support the cell proliferation and differentiation in terms of biochemical cues from the signaling peptides displayed and physical cues from scaffold morphology. Then, the advantages and disadvantages of bacteriophage-based scaffold were analyzed to understand and determine the future prospects of bacteriophage-based scaffold for tissue engineering

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0521100181
Uncontrolled Keywords: Bakteriofag M13, scaffold, tissue engineering,M13 bacteriophage, scaffold, tissue engineering
Subjects: 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture > 338.16 Production efficiency
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian
Depositing User: soegeng Moelyono
Date Deposited: 28 Dec 2021 06:35
Last Modified: 04 Oct 2024 02:34
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/187686
[thumbnail of Gabriella Mathilda Olivia Pianka.pdf] Text
Gabriella Mathilda Olivia Pianka.pdf

Download (1MB)

Actions (login required)

View Item View Item