Perkembangan Iptek di Iran dan Dunia (2)
-
Revolusi Sains di Iran
Peneliti Republik Islam Iran di Universitas Amirkabir telah merancang dan mengembangkan alat perangsang otak bernama Transcranial Direct Current Stimulation (tCDS) yang dapat digunakan dalam pengobatan penyakit Parkinson, Alzheimer dan depresi tanpa efek samping. Alat ini jugamampu membantu untuk memperkuat memori.
Golnaz Baghdadi, mahasiswi Phd Bioelektrik di Jurusan Teknik Biomedikal di Amirkabir University of Technology (AUT) mengatakan, perangkat tCDS telah dikembangkan di Iran untuk pertama kali oleh sebuah regu di AUT yang dipimpin oleh Farzad Tohidkhah, kepala Jurusan Teknik Biomedikal.
Ia menjelaskan, alat perangsang otak tCDS digunakan dalam pengobatan depresi, pada orang yang menderita kelainan kekurangan perhatian atau pasien dengan penyakit Parkinson. Alat ini akan merangsang otak dengan memberikan arus yang rendah dan tetap ke area penting di otak melalui elektroda di kulit kepala. Setelah beberapa kali pemakaian, pasien akan mulai menunjukkan tanda perkembangan.
Menurut Golnaz, efek yang dihasilkan akan berlangsung hingga tiga sampai empat bulan dan kemudian pasien perlu kembali ke klinik sehingga perangkat akan diatur pada dosis tertentu untuk digunakan oleh pasien di rumahnya. Dibandingkankan dengan versi buatan asing, perangkat tCDS produksi Iran bisa diprogram oleh komputer, dapat menyimpang data melalui flash drive, memiliki layar sentuh untuk kemudahan penggunaan dan harganya lebih terjangkau.
Parkinson adalah penyakit degeneratif saraf yang pertama ditemukan pada tahun 1817 oleh Dr. James Parkinson, dimana gejala yang paling sering dijumpai adalah adanya tremor atau gemetaran pada saat beristirahat di satu sisi badan, kemudian kesulitan untuk memulai pergerakan dan kekakuan otot. Parkinson menyerang sekirat 1 di antara 250 orang berumur di atas 40 tahun dan sekitar 1 dari 100 orang yang berumur di atas 65 tahun.
Penyakit Parkinson adalah kerusakan otak dan saraf progresif yang mempengaruhi gerakan dan terjadi karena hilangnya sel-sel otak yang memproduksi dopamin. Penyakit ini berkembang secara bertahap. Gejala awal dapat berupa tremor ringan pada satu tangan. Meskipun gejala Parkinson yang paling utama adalah tremor, namun dapat juga menyebabkan kekakuan atau memperlambat gerakan.
Dopamin berfungsi sebagai utusan antara bagian-bagian otak dan sistem saraf yang membantu mengontrol dan mengkoordinasikan gerakan tubuh. Jika dopamin di otak kurang, maka akan menyebabkan gerakan tubuh menjadi lambat dan tidak normal dan timbul gejala penyakit Parkinson. Saat ini sekitar 4,3 juta orang di dunia menderita Parkinson, bahkan jumlah tersebut diperkirakan akan meningkat menjadi sembilan juta orang pada tahun 2020.
Penyebab rusaknya sel-sel saraf penghasil dopamin memang belum diketahui secara pasti, tetapi ada beberpa faktor risiko, antara lain, faktor genetik, lingkungan dan usia. Perubahan genetik dapat meningkatkan risiko seseorang terkena penyakit Parkinson meskipun mekanismenya masih belum diketahui. Beberapa peneliti juga menemukan bahwa faktor lingkungan dapat meningkatkan risiko penyakit Parkinson. Menurutnya, pestisida dan herbisida yang digunakan pertanian dan polusi industri atau lalu lintas dapat menyebabkan kondisi tersebut. Di sisi lain, penyakit Parkinson umumnya terjadi pada usia antara 50-70 tahun. Jadi, dengan bertambahnya usia, faktor risiko makin besar.
Berdasarkan hasil penelitian yang dijelaskan dalam seminar medis dan jurnal ilmiah pada tahun 2007, pestisida, kekurangan folic acid (asam folat) dan diabetes tipe 2 adalah dua faktor yang juga meningkatkan risiko Parkinson. Lemak tak jenih dapat mengurangi penyakit Parkinson. Sementara fisioterapi, terapi okupasi dan terapi wicara merupakan prinsip-prinsip umum untuk merawat pasien penderita Parkinson.
Pada akhir Oktober 2016, dr. Farzad Tohidkhah, dosen Teknik Biomedikal di Amirkabir University of Technology mengabarkan rancanan dan pembuatan alat perangsang otak untuk mengobati penyakit Parkinson oleh para peneliti universitas ini. Menurutnya, dua contoh alat tersebut dibuat sesuai dengan standar internasional yang mampu merangsang otak dengan memberikan arus yang rendah dan tetap ke area penting di otak melalui elektroda di kulit kepala. Arus yang dimasukkan oleh alat ini dalam batas dua miliampere (mA). Generasi kedua dari alat tersebut disiapkan untuk lebih banyak terfokus pada otak.
Sebelumnya, alat perangsang otak tersebut hanya diproduksi di negara-negara seperti Spanyol, Jerman dan Amerika Serikat. Biaya pembuatan alat ini di Iran sepertiga dari sampel yang dibeli dari luar, yaitu sekitar dua miliar riyal Iran. Alat itu sekarang berada pada tahap komersialisasi. Uji coba yang telah dilakukan pada perangkat tersebut telah memberikan hasil yang positif. Kini Iran siap untuk menerima pesanan dari dalam dan luar negeri.
Para peneliti di Universitas Zanjan (sebuah universitas negeri di Iran) berhasil mencapai produksi semi-industri nano-pigmen biru Phthalocyanine dengan ketahanan panas yang tinggi. Nano-pigmen ini dapat digunakan untuk memproduksi berbagai warga pada skala nano. Sebelumnya, nano-pigmen tersebut diimpor di Cina, India dan Jerman dalam skala mikro, namun kini Iran mampu memproduksinya pada skala nano.
Rasoul Safdari, manajer proyek produksi nano-pigmen biru Phthalocyanine mengatakan, biru adalah pigmen yang paling banyak digunakan di antara semua warga dan untuk alasan ini, tim kami memilihnya untuk diproduksi dari Tembaga Phthalocyanine (CuPc) pada skala nano. Menurutnya, nano-pigmen biru adalah organik dan non-toksik dan biasanya warna ini tidak diproduksi di dalam negeri tetapi diimpor dari Cina, India atau Jerman, dan itupun masih berskala mikro.
Safdari menjelaskan, nano-pgimen biru yang telah mencapai produksi semi-industri memiliki kemurnian tinggi dan dapat digunakan di manufaktur mobil, industri tekstil, tinta stempel, kerajinan tangan, karet (ban), industri kimia warna cat dan tinta. Nano-pigmen biru juga dapat digunakan untuk menghasilkan warna campuran lainnya dalam skala nano. Menurut para peniliti Iran, nano-pigmen biru sangat tahan terhadap panas, bahkan bisa bertahan pada suhu di atas 250 derajat Celsius, namun sampel yang diimpor dari negara lain mengalami penguraian thermal pada suhu di atas 200 derajat Celsius.
Para peneliti Iran juga berhasil membuat jenis nano-catalysis dalam skala laboratorium yang bisa membantu dalam memproduksi obat kanker payudara secara sederhana dan dengan harga yang terjangkau. Salah satu penyebab utama kematian setelah penyakit jantung, khususnya di negara-negara industri adalah disebabkan penyakit kanker, terutama kanker payudara. Diperkirakan dari 10 perempuan, satu dari mereka menderita penyakit ini. Oleh sebab itu, produksi senyawa kimia baru untuk mengobati penyakit tersebut sangat penting.
Selain itu, Iran juga untuk pertama kalinya memproduksi secara massal obat biologi untuk menyembuhkan penyakit kanker kandung kemih dengan stabilitas tinggi. Kanker kandung kemih adalah pertumbuhan jaringan tidak normal atau tumor pada dinding kandung kemih yang bersifat ganas. Fungsi organ kandung kemih sendiri adalah menampung urine sebelum disalurkan keluar tubuh saat buang air kecil. Penderita kanker kandung kemih umumnya adalah orang berusia lanjut. Kini Iran telah memproduksi massal obat penyakit ini dan siap untuk mengekspornya.
Sementara itu, para peneliti Korea Selatan dalam beberapa hari terakhir berhasil menciptakan lidah buatan dengan memanfaatkan Carbon Nano Tuber, Graphene dan protein yang diekstrak dari tubuh manusia, dimana lidah buatan ini memiliki kepekaan 10.000 kali lebih tinggi daripada lidah alami dalam mencicipi rasa. Lidah bioelectric yang sangat canggih ini mampu memisahkan antara rasa manis dan asin. Dengan demikian, lidah buatan ini dapat digunakan untuk menggantikan penguji manusia dalam industri pengembangan makanan.
Di sisi lain, para ilmuwan dunia telah mengambil langkah besar untuk melenyapkan serangga-serangga pembawa penyakit dengan cara mengembangbiakkan jutaan nyamuk di pabrik-pabrik penelitian. Sebuah pabrik besar dan modern dibangun di Brazil untuk mengembangbiakkan nyamuk. Nyamuk-nyamuk ini direkayasa secara genetik untuk melenyapkan nyamuk-nyamuk pembawa penyakit seperti virus Zika.
Diperkirakan sekitar 600 juta nyamuk akan diproduksi di pabrik tersebut sehingga akan menjadi salah satu langkah ilmiah yang paling bersejarah untuk melenyapkan penyakit-penyakit berbahaya. Nyamuk-nyamuk ini akan membunuh nyamuk-nyamuk pembawa penyakit Zika, demam kuning dan demam berdarah dan mencegah perluasannya. Nyamuk itu adalah pejantan hasil modifikasi genetik yang mirip dengan Aedes Aegypti, nyamuk penyebab demam berdarah.
Dalam prosesnya, nyamuk pejantan yang telah mendapatkan modifikasi genetik itu akan membuahi Aedes Aegypti betina. Benih yang mereka berikan akan membuat calon nyamuk mati sebelum sepat dewasa. Jutaan nyamuk modifikasi itu telah disebar ke seluruh kota Piracicaba di Brazil. Mereka terbukti telah mampu memusnahkan sebagian besar serangga mematikan Aedes Aegypti.
Selain di Piracicaba, uji coba penyebaran nyamuk modifikasi genetik juga dilakukan di kota Juazeiro. Dalam penyebarannya selama enam bulan, serangga modifikasi itu telah membunuh sekitar 95 persen populasi Aedes Aegypti. Padahal penggunaan insektisida hanya mampu membunuh nyamuk itu sekitar 50 persen saja. Nyamuk modifikasi genetik ini diciptakan oleh perusahaan bioteknologi asal Inggris, Oxitec of Abingdon dan dikembangbiakkan di pabrik Brazil.