KLONING MANFAAT VERSUS MASALAH Sunny Wangko1 Erwin Kristanto2 1Bagian Anatomi-Histologi Fakultas Kedokteran Universitas Sam Ratulangi Manado 2 Bagian Kedokteran Forensik dan Medikolegal Fakultas Kedokteran Universitas Sam Ratulangi Manado Email: Abstract: In general, cloning is an asexual creation of a cell or organism which is genetically identical to its ancestor. Actually, cloning of unicellular and multicellular organisms has been going on in the natural world for thousands of years. Nowadays, in biotechnology, artificial cloning processed by using non-embryonic somatic cells is unbelievably well developed. In medical application, cloning is pointed to therapeutic, reproductive, and replacement usages. However, there are still many controversies, especially if this cloning is related to human beings, law, and ethics norms. Keywords: cloning, cell, organism Abstrak: Kloning adalah kreasi secara aseksual dari suatu sel atau organisme yang merupakan salinan genetik dari organisme pendahulu. Secara alamiah kloning telah ditemukan sejak beribu-ribu tahun yang lalu pada organisme unisel sampai ke yang multisel. Dewasa ini kemajuan bioteknologi dalam melakukan kloning artifisial dengan menggunakan sel non embriogenik telah berkembang pesat. Pemanfaatan kloning dalam aplikasi medik ditujukan untuk pengobatan, reproduksi, dan replacement. Walaupun demikian, dalam hal pemanfaatannya masih banyak ketidak sesuaian pendapat, terlebih lagi bila masalah kloning terkait langsung dengan nilai-nilai kemanusiaan, hukum, dan etik. Kata kunci: kloning, sel, organisme Dewasa ini kloning telah menjadi "the hottest topic" dalam studi bioteknologi dan biomedik. Kloning yang dipelopori oleh Dreisch pada akhir tahun 1800 telah ber- kembang pesat dan menyumbangkan pene- muan-penemuan baru yang sangat menjan- jikan. Secara umum kloning merupakan se- jumlah proses yang dapat digunakan untuk menghasilkan salinan suatu kesatuan biolo- gik yang secara genetik identik tanpa mela- lui reproduksi seksual. Bahan salinan ini di- sebut klon (clone) dan mempunyai genetik yang sama dengan asalnya. 1-4 Pada hakekatnya secara alamiah kloning organisme unisel sampai ke yang multisel telah berlangsung selama ribuan tahun.1,3-5 Sebagai contoh, bakteri menghasilkan tu- runannya melalui proses reproduksi aseksu- al, sel kanker yang beranak pinak dalam tu- buh manusia, tumbuhan dalam hutan seje- nis, bahkan sampai organisme multisel yang lebih tinggi yaitu mamalia, termasuk manu- sia. Kembar identik pada manusia dan ma- malia terjadi bila sel telur yang telah difer- tilisasi membelah dan menghasilkan dua atau lebih embrio yang menyandang DNA yang hampir identik.3,6 Dengan kemajuan biotekonologi maka terdapat perkembangan pesat dalam kloning artifisial. Keberhasilan melakukan kloning pada mamalia dengan menggunakan sel non embrionik yang diawali oleh hot issue 88
Wangko, Kristanto; Kloning: Manfaat Versus Masalah 89 'Dolly the sheep' (1997) telah membuka wawasan penelitian biomolekular dan bioteknologi yang sangat luas. 'Dolly the telah menularluaskan penelitian sheep' biomolekuler dengan menggunakan spesies lain. 1,3 Sebagai umpan balik muncul isu-isu yang berlandaskan kode etik dan hukum, terlebih lagi setelah tebersitnya celah untuk dilakukannya kloning manusia.1,3,7-9 Pemanfaatan kloning dapat teri, insekta, atau tumbuhan bereproduksi secara aseksual. Secara lebih rinci Biotek- nologi menjelaskan kloning sebagai proses untuk menghasilkan salinan fragmen DNA (kloning molekular), sel (kloning sel), atau organisme (kloning organisme).2 Terdapat beberapa definisi yang berkait- an dengan kloning sebagai terapeutik, reproduktif, dan replacement. Kloning gen yang menghasilkan salinan gen atau segmen DNA dan kloning sel punca ataupun sel dewasa dapat diaplikasikan reproduktif dalam pengobatan; kloning menghasilkan salinan hewan seutuhnya (termasuk manusia); dan sebagai replace- ment yaitu berfungsi untuk penggantian ba- gian tubuh individu (yang dilakukan klon- ing) yang mengalami kerusakan, atau gagal organ. Salah satu isu yang cukup meng- gemparkan adalah menghasilkan klon ma- nusia sebagai replacement children dengan menggunakan sel somatik dari individu itu sendiri.4,6-8 Masih banyak kendala, salah tanggap, ataupun kontroversi dalam proses kloning ini, baik dalam hal teknologi, penelitian dan pengamatan, maupun tanggapan dari pihak- pihak yang berkompeten, terlebih lagi bila kloning yang terkait langsung dengan nilai- nilai kemanusiaan, hukum, dan etik.4,6,9 Wa- laupun demikian bagi para peneliti biomole- kuler, kloning masih tetap merupakan topik yang sangat menarik, marak dan penuh de- ngan tantangan, dan amat sangat patut di- perjuangkan demi kemajuan masa depan. Diperlukan waktu yang cukup panjang un- tuk menentukan apakah impian para peneliti akan terwujud atau tetap status quo sebagai masalah serius dan mendasar secara etik, terlebih lagi mengenai keberadaan dan sta- tus moral embrio manusia dan penggunaan- nya dalam penelitian. Terminologi Clone berasal dari kata bahasa Junani yang berarti batang atau cabang; is- tilah ini mengacu ke proses dimana tanaman yang baru dihasilkan dari cabang atau ranting. Dalam ilmu perkebunan (horticul- ture), istilah clon dipakai sampai abad ke- 20, yang kemudian berkembang menjadi clone, yang masih digunakan sampai de- wasa ini.2 Oxford Dictionary Menurut Oxford Advanced Learner's Dictionary clone adalah satu kelompok tumbuhan atau organisme yang dihasilkan satu pendahulu secara (ancestor).10 aseksual dari Encyclopedia Britannica Encyclopedia Britannica menyebutkan clone (whole organism cloning) sebagai organisme individual yang tumbuh dari satu sel tubuh tunggal orang tuanya yang secara genetik identik.1 Biomolekul Kloning adalah kreasi suatu organisme yang merupakan salinan genetik dari or- ganisme pendahulu.5 Clone adalah salinan genetik yang iden-tik dari potongan DNA, sel, atau orgisme keseluruhan.11 SEJARAH PEMAHAMAN KLONING Di dalam ilmu biologi kloning adalah proses untuk menghasilkan populasi indivi- du yang identik secara genetik, yang terjadi di dalam alam ketika organisme seperti bak- Pada tahun 1800 Hans Dreisch meme- lopori melakukan kloning pada sea urchins dengan dasar pemikiran hewan laut ini mempunyai sel embrio yang besar dan dapat berkembang tanpa ketergantungan pada induknya. Dreich melakukan kloning de-
90 Jurnal Biomedik, Volume 2, Nomor 2, Juli 2010, hlm. 88-94 ngan memisahkan sel embrio bersel dua.3 Selang 20 tahun kemudian yaitu tahun 1902 Hans Spemman berhasil melakukan pemi- sahan sel embrio bersel dua dari salaman- der, yang selanjutnya berkembang diluar tubuh induk. Perkembangan yang pesat terjadi pada 1951 oleh tim peneliti di Philadelphia yang melakukan kloning em- brio katak. Inti sel embrio katak dikeluarkan untuk menggantikan inti sel telur yang belum dibuahi. Percobaan ini merupakan awal metode nuclear transplant.1,3 Penerobosan yang bermakna terjadi pa- da tahun 1986 dengan dilakukannya koning mamalia oleh dua tim peneliti di Inggris (kloning biri-biri) dan di Amerika (kloning sapi). Walaupun demikian, tidak satupun tim yang berpendapat bahwa kloning ma- malia dapat dilakukan dengan menggunakan sel somatik dewasa yang telah berdiferen- siasi. Tahun 1996 tim peneliti Wilmut et al dari Roslin Institute di Scotlandia berhasil melakukan kloning biri-biri dengan meng- gunakan sel nonembrionik yaitu sel kelenjar mamma biri-biri dewasa, yang dikenal de- ngan "Dolly the sheep". Dengan berhasilnya proses kloning tersebut, maka peneliti- peneliti lainnya berlomba-lomba melakukan kloning dengan menggunakan berbagai spesies hewan.1,2,3,5 METODE MELAKUKAN KLONING Secara umum dikenal beberapa cara un- tuk melakukan kloning:1,5,8 Artificial embryo twinning Cara ini relatif lowtech, yang mencontohi proses alamiah terjadinya kembar identik. Pada embrio yang masih dini dilakukan separasi secara manual sehingga menghasil- kan sel-sel individu, yang selanjutnya akan membelah dan berkembang. Embrio ini diimplantasikan pada inang subtitusi sampai cukup bulan dan kemudian dilahirkan. Oleh karena embrio-embrio klon ini berasal dari zigot yang sama maka mereka secara genetik identik. Somatic cell nuclear transfer (SCNT) embryo twinning tetapi memberi hasil yang relatif sama yaitu salinan genetik yang sama. Sel somatik yang dipakai adalah sel- sel di dalam tubuh selain sel sperma dan sel telur. Pada mamalia setiap sel somatik mempunyai dua set kromosom yang leng- kap. Inti sel somatik ditransfer ke sel telur yang telah dilakukan enukleasi. Sel telur dengan inti baru ini akan berlaku sebagai zigot, yang kemudian diimplantasikan ke inang subtitusi. SCNT bertujuan utama un- tuk menghasilkan embrio yang akan diguna- kan pada riset, terutama riset sel punca. Sel- sel ini kemudian dipanen untuk digunakan pada riset bioteknologi dengan harapan da- pat diaplikasikan bagi berbagai aspek yang menunjang kesejahteraan manusia, terma- suk aspek kesehatan dan pengobatan. JENIS KLONING Dewasa ini terdapat beberapa jenis klon- ing yang telah diteliti:2,11 Kloning molekul (Molecular cloning) Di dalam alam DNA tersusun sangat panjang dimana satu molekul tunggal me- nyandang banyak gen. Untuk organisme multisel gen menempati hanya sebagian ke- cil dari DNA kromosom; sisanya merupa- kan sekuens nukleotid yang berulang dan noncoding. Sebagai contoh, gen manusia menyusun 1/100.000 molekul DNA dimana ia terdapat. Kloning DNA bertujuan meng- hasilkan sejumlah besar DNA yang identik, termasuk gen, promotor, sekuens non- coding, dan fragmen DNA, untuk penelitian lanjut atau menggunakan DNA pada or- ganisme yang intak untuk menghasilkan protein yang bermanfaat baik bagi peneliti- an maupun aplikasi bagi kesehatan manusia. Kloning dilakukan dengan mengguna- kan bakteri dan plasmid. Plasmid merupa- kan molekul DNA sirkular berukuran kecil, tetapi mempunyai ukuran sama atau bahkan lebih besar dari ukuran bahan genetik uta- manya (kromosom bakteri), dan bereplikasi di dalam sel bakteri.12,13 Dalam hal mela- kukan kloning gen atau potongan DNA, plasmid asal (cloning vector) diisolasi dari sel bakteri. Gen sel tertentu disisipkan ke Cara ini agak berbeda dengan artificial
Wangko, Kristanto; Kloning: Manfaat Versus Masalah 91 dalam plasmid, sehingga terbentuk plasmid dengan DNA rekombinan. Plasmid yang baru dimasukkan ke dalam sel bakteri, dan terbentuk bakteri rekombinan yang akan membentuk sel klon. Gen yang disisipkan akan terikut pada bakteri yang bermitosis. Klon bakteri ini akan menghasilkan protein yang sesuai dengan gen yang disisipkan. Produk protein yang dihasilkan dapat digu- nakan untuk penelitian lanjut atau diaplika- sikan bagi kesehatan manusia ataupun bi- dang lainnya. Sebagai contoh perusahaan farmasi menghasilkan berbagai jenis hor- mon dengan menggunakan bakteri yang me- nyandang gen manusia. Gen yang resisten terhadap hama dari satu spesies dapat diklon dan disisipkan ke spesies yang lain.13 Secara umum kloning fragmen DNA mencakup lima langkah strategi kloning: 2,11 Isolasi Isolasi dan pemurnian DNA sel sampel Fragmentasi Fragmentasi dengan menggunakan enzim restriksi yang memisahkan untaian DNA Ligasi Ligasi untuk melekatkan potongan- potongan DNA dalam sekuens yang di- inginkan. Fragmen DNA dicampurkan dengan plasmid yang telah dipotong dengan enzim restriksi yang sama. DNA ligase ditambahkan untuk mengikatkan fragmen DNA ke plasmid. Transfeksi baik sel dewasa maupun sel punca, kloning sel merupakan hal yang cukup rumit karena sel-sel ini tidak dapat tumbuh pada media standar. Tehnik yang diperkenalkan adalah dengan menggunakan cincin kloning. Sus- pensi sel tunggal yang telah dipapar dengan agen mutagenik atau obat tertentu ditem- tinggi untuk patkan pada pengenceran menghasilkan koloni-koloni yang terisolasi. Setiap koloni tumbuh dari satu sel tunggal. Sel-sel klon dikumpulkan dari dalam cincin dan dipindahkan untuk pertumbuhan lanjut. Kloning organisme2,11 Disebut juga kloning reproduksi yang bertujuan untuk menghasilkan organisme multisel yang identik secara genetik. Proses kloning ini merupakan reproduksi aseksual dimana tidak terjadi fertilisasi. Disini dila- kukan transfer inti dari sel dewasa donor ke dalam sel telur tanpa inti. Bila sel telur telah membelah normal maka akan dipindahkan ke dalam uterus inang substitusi. Klon yang dihasilkan tidak sepenuhnya identik oleh karena sel somatik dapat mengandung mu- tasi DNA inti. Selain itu mitokondria di dalam sitoplasma juga mengandung DNA, dan selama SCNT, DNA ini sepenuhnya berasal dari sel telur donor, jadi genom mitokondria tidak serupa dengan sel telur donor. Hal ini sangat perlu diperhatikan pada cross species nuclear transfer oleh karena bila terjadi incompatbilitas mito- kondria maka akan mengarah ke kematian sel. Selain itu dalam proses kloning peran kromosom seks (inaktivasi) belum dapat dipenuhi. 4 Transfeksi untuk menyisipkan potongan baru DNA ke dalam sel. Seleksi Skrining/seleksi: seleksi sel-sel yang ber- hasil ditransfeksi dengan DNA baru. Kloning sel2,11 Kloning sel bertujuan menghasilkan suatu populasi sel dari satu sel tunggal. Pada organisme unisel seperti bakteri dan jamur, proses ini relatif mudah dan hanya me- merlukan inokulasi pada media yang sesuai. Pada kultur sel dari organisme multisel, Secara umum proses kloning pada ma- malia dan manusia serupa, tetapi aplikasi pengunaan klon pada manusia lebih kom- pleks. Kloning dapat berfungsi sebagai terapeutik, reproduktif, dan replacement.2,9 Kloning terapeutik merupakan kloning sel punca ataupun sel dewasa untuk diapli- kasikan pada pengobatan dan penelitian. Kloning reproduktif secara teoritik untuk membentuk klon manusia. Kloning replace- ment merupakan gabungan keduanya, dan berfungsi untuk penggantian bagian tubuh individu yang dilakukan kloning yang
92 Jurnal Biomedik, Volume 2, Nomor 2, Juli 2010, hlm. 88-94 mengalami kerusakan, atau gagal organ, dan diikuti oleh transplantasi otak sebagian atau seluruhnya. Salah satu keuntungan bila menggunakan klon organ dari diri sendiri yaitu tidak terjadi reaksi penolakan jaringan, dan dengan sendirinya tidak memerlukan pemberian obat imunosupresif. Koning replacement masih mendapat banyak tan- tangan karena belum terdapat persesuaian pendapat mengenai hasil klon, antara lain apakah sudah layak pakai atau belum.2,4,9 Walaupun kloning telah berhasil dila- kukan pada berbagai spesies, pemahaman mengenai proses cloning subselular dan molecular masih sangat terbatas. Aborsi, lahir mati dan perkembangan yang abnor- mal pada hewan klon masih sangat tinggi, yang menunjukkan bahwa tingkat efisiensi dan keamanan SCNT masih belum me- yakinkan. Masalah lain yang cukup serius adalah pemendekan telomer. Telomer meru- pakan sekuens DNA berulang pada ujung kromosom. Dengan bertambahnya usia he- wan telomer akan memendek. Bila telomer sel sudah sangat memendek, maka sel terse- but akan mati. Bila klon diambil dari sel yang tua, maka telomerya pun akan memen- dek yang mengakibatkan kecenderungan menderita penyakit dan mengalami kemati- an pada usia yang relatif muda. 8,14,15 tersebut pada saat sekarang; kloning hewan tertentu seperti babi untuk aplikasi xeno- transplantation; kloning sel atau organ ma- nusia untuk kepentingan terapeutik, dan lain sebagainya masih memerlukan banyak pe- mahaman yang meyakinkan dan persesuaian pendapat, baik secara etik, moral, dan hukum.1,2,8,9 PENDEKATAN ETIK DAN HUKUM KLONING PADA MANUSIA Setelah diungkapnya kasus Dolly the sheep di Edinburgh 1997, UNESCO mem- publikasikan Declaration on the human genome and human rights yang ditan- datangani oleh 186 negara, yang melarang reproduksi manusia melalui proses klon- ing.16 Secara etik, pendekatan pertama adalah bahwa secara fundamental proses kloning adalah teknologi yang masih dalam pe- ngembangan dan belum cukup aman untuk diaplikasikan pada subjek manusia. Pe- ngembangan teknologi kloning masih me- merlukan banyak perbaikan untuk meng- atasi penuaan dini seperti yang terjadi pada Dolly the sheep, dan dihasilkannya sejumlah besar embrio dengan malformasi. PRO DAN KONTRA TERHADAP KLONING Walaupun kloning merupakan lahan pe- nelitian yang melibatkan berbagai disiplin ilmu yang bernaung di bawah biomolekular dan bioteknologi, masih terdapat banyak tantangan, ketidak sesuaian paham, ataupun oposisi dari berbagai pihak, terlebih lagi bi- la berkaitan dengan etik, kepercayaan/aga- ma, dan hukum. Berbagai masalah dalam bidang pertanian seperti pemanfaatan ta- naman transgenik untuk dikonsumsi oleh manusia; dalam bidang peternakan yang menghasilkan klon hewan yang dibesarkan tanpa induk, apakah kelak dapat berperan secara alamiah; kloning spesies yang telah punah untuk mempertahankan atau memu- lihkan ekosistem apakah memang dibutuh- kan, dan dapat menggantikan peran spesies Bila di kemudian hari kloning menjadi teknologi yang aman, masih perlu pula di- kaji apakah kloning dapat membawa mala- petaka psikologis bagi para "clone". Kesa- daran bahwa mereka kehilangan kesem- patan untuk menjadi unik, beban harapan orang tua clone yang mungkin terlalu besar, penerimaan lingkungan terhadap clone, dan melihat dengan langsung seperti apa dirinya pada berbagai usia melalui orang tuanya masih perlu pertimbangan masak. Akan se- lalu dibayangi bahaya bahwa dengan tek- nologi ini, masyarakat akan melihat anak hasil kloning (clone) sebagai komoditas barang dan bukan sebagai satu sosok pribadi manusia seutuhnya. Komoditas tersebut dapat diperdagangkan untuk kepentingan transplantasi organ, tenaga kerja, kemiripan bentuk fisik dengan seorang figur, maupun ekploitasi lainnya. Dari pandangan sisi yang berbeda masih timbul pula permasalahan seperti akan
Wangko, Kristanto; Kloning: Manfaat Versus Masalah 93 individu bagaimana yang berhak memper- oleh clone? Apakah kloning dikehendaki dengan alasan moral yang dapat diterima? Sebagai contoh, membesarkan seorang clone dengan alasan untuk menyediakan ca- dangan organ bagi seseorang tentu saja tidak dapat diterima. Pada UU no.36 tahun 2009 pasal 65 disebutkan bahwa "Peng- ambilan organ dan/atau jaringan tubuh dari seorang donor harus memperhatikan kese- hatan yang bersangkutan dan mendapat persetujuannya." Persetujuan pendonor da- lam keadaan yang tidak cakap hukum kare- na satu dan lain hal juga membuat kloning bukan teknologi yang tepat digunakan untuk alasan di atas.17 Di pihak lain teknologi sel punca mung- kin merupakan jawaban atas problematika tertentu di bidang pelayanan kedokteran, dimana hal ini telah di atur dalam UU no.36 tahun 2009 pasal 70.17 ng/longdoc.htm 4. National Human Genome Research Institute. Cloning [homepage on the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: 5. What the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: /cloning/whatiscloning/ is cloning? [homepage on 6. Beddington R. Cloning. NIMR: Mill Hill Essays, 1997. 7. Society, Religion and Technology Project Church of Scotland: Looking at the ethics of for a New Millenium [homepage on the Internet]. c2010 [cited 2010 Jan 20]. Available from: technology KESIMPULAN Secara umum kloning merupakan sejum- lah proses yang dapat digunakan untuk menghasilkan salinan suatu kesatuan biolo- gik baik dari potongan DNA, sel, atau or- ganisme keseluruhan`yang secara genetik identik tanpa melalui reproduksi seksual. Terdapat beberapa cara untuk melakukan cloning yaitu artificial embryo twinning dan somatic cell nuclear transfer (SCNT). Pada manusia kloning dapat berfungsi sebagai terapeutik, reproduktif, dan replacement. Sangat diharapkan penelitian kloning akan lebih diminati dan dapat berkembang pesat untuk menunjang tercapainya 'quality of life' yang layak. 8. Stanford Encyclopedia of Philosophy. Cloning [homepage on the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: 9. Human cloning [homepage on the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: ning 10. Hornby AS. Oxford Advanced Learner's Dictionary. Oxford: Oxford University Press, 1990; p. 212. 11. Riyanda NG, Vina EA, Arini N, Suluh N. Recombinant DNA and Cloning [homepage on the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: d/pak_tar/genetika- DNA%20and%20Cloning.ppt DAFTAR PUSTAKA 1. Cloning-A Webliography [homepage on the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: 2. Cloning [homepage on the internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: 3. History of cloning [[homepage on the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. from: Available 12. Yuwono T. Organisasi biologis jasad hidup. Dalam: Biologi Molekular. Jakarta: Erlangga, 2008; p. 10. 13. Campbell NA, Reece JB, Mitchell LG. DNA technology. In: Biology 5th ed. California: AddisonWesley Longman Inc, 1999; p. 364-70. 14. Hornsby PJ. Telomerase and the aging process [homepage on the Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from:
94 Jurnal Biomedik, Volume 2, Nomor 2, Juli 2010, hlm. 88-94 es/PMC19335871 15. Telomere Internet]. Nodate [cited 2010 Jan 20]. Available from: [homepage on the kedokteran forensik untuk kepentingan penyidikan. Jakarta: Sagung Seto, 2008. 17. Kementerian Kesehatan. Undang-undang nomor 36 tahun 2009 tentang kesehatan. Jakarta: Sekretariat Negara, 2009. 16. Idries AM, Tjiptomargono A. Peran ilmu