Penemuan Baru, Tato Emas dengan Segudang Manfaat

JAKARTA - Tato identik dengan seni lukis tubuh. Teknik menato tubuh tadi menginspirasi para ilmuwan yang ingin membuat tato jaringan sel makhluk hidup melalui teknik tato emas.

Teknik baru untuk menato emas pada jaringan hidup ini sebuah langkah menuju integrasi sel manusia dengan perangkat elektronik. Teknik fabrikasi tadi disebut litografi nanoimprint.

Pencetusnya yaitu para ilmuwan dari Universitas Johns Hopkins, Amerika Serikat. Mulanya mereka mencetak sel fibroblas embrio tikus hidup dengan pola emas. nanodot dan kawat nano. Hal ini, kata mereka, merupakan langkah pertama yang signifikan menuju penambahan jaringan yang lebih kompleks.

Penelitian yang dipimpin oleh David Gracias ini mampu diaplikasikan di ranah kesehatan. "Kami ingin memiliki sensor untuk memantau dan mengendalikan dari jarak jauh, serta keadaan masing-masing sel dan lingkungan di sekitar sel-sel tersebut secara real-time," kata Gracias dilansir dari Science Alert, Senin (28/8/2023).



Jika memiliki teknologi untuk melacak kesehatan sel -sel yang terisolasi, para dokter mungkin dapat mendiagnosa dan mengobati penyakit jauh lebih awal sehingga tidak menunggu sampai seluruh organ rusak.

"Para ahli telah mencari cara untuk mengintegrasikan elektronik dengan biologi manusia selama beberapa waktu, namun terdapat hambatan yang signifikan. Salah satu rintangan terbesarnya adalah ketidakcocokan jaringan hidup dengan teknik manufaktur yang digunakan untuk membuat perangkat elektronik," kata Gracias.

Meskipun ada cara untuk membuat benda menjadi kecil dan fleksibel, cara tersebut sering kali menggunakan bahan kimia keras, suhu tinggi, atau penyedot debu yang merusak jaringan hidup atau bahan lunak berbahan dasar air.

Para peneliti lalu mencoba cara mencetak emas skala nano ke silikon yang dilapisi polimer. Kemudian polimer dilarutkan sehingga polanya dapat dipindahkan ke lapisan tipis kaca, kemudian diolah dengan senyawa biologis yang disebut sistein, dan dilapisi dengan hidrogel. Kemudian pola tersebut dikeluarkan dari kaca dan diolah dengan gelatin, sebelum dipindahkan ke sel fibroblas. Akhirnya hidrogel dilarutkan.



Cysteamine dan gelatin membantu ikatan emas dengan sel, di mana zat ini tetap tinggal dan berpindah bersama sel selama 16 jam berikutnya.

"Ini adalah hasil yang sangat penting bahwa sel dapat hidup dan bergerak dengan tato karena seringkali terdapat ketidakcocokan yang signifikan. antara sel-sel hidup dan metode yang digunakan para insinyur untuk membuat elektronik," tulis Garicias dalam jurnal Nano Letter.

Teknik litografi skala nano relatif sederhana dan berbiaya rendah, pekerjaan ini menjadi harapan masa depan untuk mengembangkan elektronik yang lebih rumit seperti elektroda, antena, dan sirkuit, untuk diintegrasikan tidak hanya dengan jaringan hidup, tetapi juga hidrogel dan bahan lunak lainnya yang tidak kompatibel dengan litografi skala nano.

"Kami berharap proses pola nano ini dikombinasikan dengan berbagai kelas bahan dan teknik mikrofabrikasi standar seperti fotolitografi dan litografi untuk membuka peluang bagi pengembangan substrat kultur sel baru, bahan biohibrid, bionik perangkat, dan biosensor," tulis Gracias.