Short Course Bioengineering Dikti: Menjelajahi Keajaiban Sel di Negeri Sakura

Program Short Course Luar Negeri yang penulis ikuti berada di Stem Cell Technology Laboratory, NAIST Jepang. Ada 2 orang peserta Bioengineering yang berada pada laboratorium ini, yaitu penulis  Liya Agustin Umar (FKIK) dan Hari Marta Saputra (FMIPA) dari Universitas Bengkulu. Pada program ini, penulis mengikuti rangkaian internship sesuai dengan jadwal yang sudah ada di laboratorium tersebut. Program instership tersebut meliputi perkenalan dengan profesor, asisten profesor dan anggota laboratorium. Penulis juga diberikan penjelasan mengenai riset yang dilakukan di laboratorium tersebut. Adapun fasilitas kampus yang diberikan yaitu laboratorium, meja pribadi, PC, Mandara ID NAIST untuk akses internet dan email NAIST, akses jurnal, printer, serta ikut serta dalam meeting progress dan journal club yang diadakan sekali seminggu. Pelaksanaan kegiatan ini dilakukan dari November sampai Desember 2018 yang bertepatan dengan akhir musim gugur dan awal musim dingin. Berikut adalah beberapa dokumentasi saat penulis melakukan short course di NAIST, Jepang.

Perkenalan dengan Sensei beserta anggota lab dan Welcome Party
  

Gambar 1. Kedatangan di Kampus Nara Institute of Science and Technology, Jepang, pertemuan dengan Prof. Akira Kurisaki (kepala Laboratorium Stem Cell Technology, Biological Science Graduate School of Science and Technology, NAIST) serta acara penyambutan (welcome party)

   

Gambar 2. Fasilitas yang didapatkan selama shortcourse meliputi, Mandara ID NAIST untuk akses internet dan email NAIST, PC include personal desk, mesin print dan fotocopy, serta papan presensi

Pelatihan Riset Stem Cell In Vitro menggunakan ES Cells (embryonic stem cells) dan Adult SC (adult stem cell) dengan kultur 3D

  

Gambar 3. Proses pembelajaran bersama prof. Akira Kurisaki di Laboratorium Stem Cell Technology, Biological Science Graduate School of Science and Technology, NAIST

a. Menginisasi Kerjasama kampus asal dengan NAIST

 

Gambar 4. Pertemuan dengan Presiden NAIST, Prof. Naokazu Yokoya dan Prof. Masashi Kawaichi MD, PhD (Kepala Bagian Pengembangan Pendidikan NAIST) serta pemberian cinderamata khas Indonesia.

Selain melakukan intership dimasing-masing lab, penulis dengan 5 peserta shortcourse lainnya telah melakukan inisiasi kerjasama antara NAIST dengan semua kampus asal peserta shortcourse Bioengineering tahun 2018. Kami diberikan kesempatan untuk bertemu dengan presiden NAIST yaitu Prof. Naoka Yokoya di kantor beliau. Kami disambut baik dan beliau berharap kami semua bisa mempelajari sebanyak mungkin ilmu yang diberikan oleh sensei serta menikmati cuaca, makanan, budaya, pendidikan dan lingkungan sekitar selama tinggal di Jepang.

b. Pertemuan dengan Kepala Pengembangan Pendidikan NAIST

 

Gambar 5. Pertemuan dengan Prof. Masashi Kawaichi MD, PhD (Kepala Bagian Pengembangan Pendidikan NAIST) membicarakan kerjasama antar kampus

Selama di Jepang, Kepala Bidang Pengembangan Pendidikan NAIST yaitu Prof. Masashi Kawaichi, MD. PhD sangat banyak membantu para peserta mulai dari mencarikan tempat penginapan hingga proses administrasi kampus. Beberapa kali kami berdiskusi dengan beliau mengenai kemungkinan kerjasama NAIST dengan kampus asal di Indonesia, mengingat beliau adalah perwakilan NAIST untuk Indonesia. Kami berharap dengan berdiskusi dengan beliau, peluang kerjasama antar kampus dapat diwujudkan sesegera mungkin.

c. Menjalin komunikasi dengan Profesor di laboratorium lain

 

Gambar 6. Pertemuan dengan Prof. Yasumasa Bessho (Head of Gene Regulation Laboratory,Biological Science Graduate School of Science and Technology, NAIST)

Penulis juga melakukan komunikasi dengan salah satu Profesor di laboratorium yang ada di Biologi. Beliau adalah Prof. Yasumasa Bessho dibidang Regulasi Gen (Gene Regulation). Pada kesempatan tersebut, penulis diundang dalam jamuan makan malam bersama beberapa anggota lab beliau. Penulis berdiskusi dengan Bessho-sensei mengenai riset yang pernah penulis lakukan di Indonesia dan peluang untuk studi doktor di lab beliau. Beliau merespon baik dengan apa yang kami diskusikan.

d. Menghadiri seminar dan sidang yang diselenggarakan oleh NAIST terkait keilmuan

 

Gambar 7. Seminar dan sidang di Biological Science Graduate School of Science and Technology, NAIST

Penulis juga berkesempatan menghadiri seminar dan sidang PhD mahasiswa asal Indonesia dengan bidang keilmuan yang sesuai dengan penulis.

e. Mengunjungi Universitas lain di Jepang (Tohoku University)

 

Gambar 8. Mengunjungi Tohoku University di daerah Sendai, Miyagi, dan berkeliling ke Kasai Laboratory.

Penulis juga berkesempatan melakukan perjalanan ke Sendai, suatu kota di bagian utara Jepang, tepatnya di Tohoku Prefecture. Disini penulis melakukan campus tour ke Tohoku University dan melihat laboratorium riset disana. Alasan penulis melakukan perjalanan ini dikarenakan penulis ingin mencari peluang kerjasama dengan Universitas yang memiliki Fakultas Kedokteran. Mengingat keilmuan penulis yang memang lebih kearah Biomedical Research dan latar belakang sebagai pengajar di Fakultas Kedokteran. Hal ini tidak bisa didapatkan di NAIST karena NAIST lebih terfokus ke arah riset sains dan tidak memiliki Fakultas Kedokteran. Dari perjalanan tersebut beberapa hal seperti peluang kerjasama, studi lanjut dan inisiasi penelitian diharapkan dapat berguna nanti untuk institusi penulis di Indonesia.

MATERI PELATIHAN

Studi mengenai biologi perkembangan (Developmental Biology) telah mengalami perkembangan yang pesat. Berbagai metode dan penggunaan teknologi dalam memahami diferensiasi sel punca embrio manusia (human embryonic stem cell/hESCs) dan sel punca embrio mencit (mouse embryonic stem cells/mESCs) dikembangkan untuk memahami bagaimana proses diferensiasi tersebut berjalan secara biomolekuler. Salah satu perkembangan metode dan teknologi tersebut adalah diferensiasi ESCs menjadi sel-sel endodermal yang selanjutnya dapat diaktivasi menjadi sel hati (hepatosit), sel beta pankreas, dan sel-sel usus. Dengan menggunakan kultur 3 dimensi (3D), intestin organoid dapat terbentuk dan sel-sel mesenkim dapat berkembang seperti pada perkembangan in vivo. Di lab Kurisaki-sensei, fokus penelitiannya adalah pengembangan jaringan lambung (Gastric Organoid) pada kultur 3D yang berasal dari ES Cells maupun stem cell jaringan lambung mencit. Selain itu, riset lain yang digeluti adalah diferensiasi pada jaringan paru-paru

a. Pelatihan riset dibidang stem cell (sel punca) In Vitro

   

 

Gambar 9. Prof. Akira Kurisaki sedang menjelaskan dan mempraktekkan protokol kultur ES cells (Embryonic Stem Cells) dan MEFs (mouse embryonic fibroblast cells) pada pengembangan Gastric Organoid (GO), serta pengunaan beberapa instrumen laboratorium lainnya seperti qRT-PCR

 

Gambar 10. Pengembangan Kultur 3D Gastric Organoid (mini-gut) yang berasal dari mES Cells

Selain menggunakan ES Cells, penulis juga diajarkan metode dan teknik riset dalam pengembangan gastric organoid yang berasal dari adult stem cells. Penulis diajarkan cara mengkultur sel punca pada jaringan lambung mencit. Selain teknik kultur jaringan, penulis juga diajarkan metode analisis biomolekuler seperti qRT-PCR.

b. Pelatihan riset Stem Cell (Sel Punca)

Gambar 11. Riset stem cell dengan mengkultur ES cells (Embryonic Stem Cells) dan MEFs (mouse embryonic fibroblast cells) pada pengembangan Gastric Organoid (GO)

Gambar 12. Penulis sedang melakukan riset stem cell dengan mengkultur Adult Stemcells (ASCs) lambung mencit (Mus musculus L.) pada pengembangan Gastric Organoid (GO)

 

 

Gambar 14. Aktivitas Weekly meeting, Journal Club dan Farewell party di Stem Cell Technology Laboratory, Biological Science Graduate School of Science and Technology, NAIST

Selain belajar mengenai stem cell, penulis juga belajar mengenai kehidupan masyarakat Jepang terutama dalam hal kejujuran, kerapian, tepat waktu, rajin, kerja tuntas, inovatif dan visioner. Penulis juga berkesempatan mengunjungi tempat bersejarah di beberapa lokasi Sendai, Nara, Osaka, dan Kyoto. Sungguh pengalaman yang sangat berharga diberi kesempatan menjelajahi keajaiban sel di Negeri Sakura, walaupun waktu itu masih autumn, yang ketemu daun maple bukan bunga sakura.

 

 

Gambar 13.  Kunjungan Sejarah di beberapa daerah seperti Sendai, Nara, Osaka, dan Kyoto