Ilmuwan Temukan Khasiat Nanopartikel Tanaman Terhadap Kanker

OBATDIGITAL – Nanopartikel, atau partikel yang ukurannya bervariasi antara 1 dan 100 nanometer, telah menunjukkan potensi luar biasa di banyak bidang sains dan teknologi, termasuk terapi. Namun, nanopartikel sintetis konvensional rumit dan mahal untuk diproduksi.

Kini vesikel ekstraseluler (EV), yang telah muncul sebagai pilihan alternatif untuk nanopartikel sintetis, menunjukkan tantangan untuk produksi massal.

Seperti EV, sistem berbasis nanopartikel ini juga mengandung molekul bioaktif, termasuk polifenol (yang dikenal sebagai antioksidan) dan microRNA, dan mereka dapat mengirimkan obat ke organ target dalam tubuh kita.

Memanfaatkan pengetahuan ini, para peneliti dari Tokyo University of Science (TUS) baru-baru ini mengembangkan bionanopartikel dengan aktivitas antikanker, menggunakan jagung (jagung) sebagai bahan baku.

Prof Makiya Nishikawa dari Tokyo University of Science, Jepang, yang memimpin tim peneliti dalam upaya ini, menjelaskan, dengan mengontrol sifat fisikokimia nanopartikel, kita dapat mengontrol farmakokinetiknya dalam tubuh.

“Jadi, kami ingin mengeksplorasi nanopartikel tanaman yang dapat dimakan. Jagung, atau jagung, diproduksi dalam jumlah besar di seluruh dunia dalam bentuk aslinya maupun dalam bentuk yang dimodifikasi secara genetik. Itulah mengapa kami memilihnya untuk penelitian kami,” kata Nishikawa.

Tim membuat campuran homogen jagung super manis dalam air, kemudian mensentrifugasi sari jagung ini dengan kecepatan tinggi, kemudian menyaringnya melalui spuit filter dengan ukuran pori 0,45 m.

Sampel disaring kemudian ultrasentrifugasi untuk mendapatkan NP yang berasal dari jagung. NP turunan jagung (cNP) berdiameter sekitar 80 nm.

Cukup menarik, cNP ini juga membawa muatan negatif bersih kecil sebesar -17 mV. Tim peneliti kemudian melakukan eksperimen untuk melihat apakah cNP ini diambil oleh berbagai jenis sel.

Dalam serangkaian hasil yang menjanjikan, cNP diambil oleh beberapa jenis sel, termasuk sel tumor kolon26 yang relevan secara klinis (sel kanker yang berasal dari tikus), sel mirip makrofag RAW264.7, dan sel NIH3T3 normal.

Sel RAW264.7 biasanya digunakan sebagai skrining in vitro untuk obat imunomodulator yang terutama menargetkan berbagai jalur kanker.

Hasilnya mencengangkan: dari tiga jenis sel, hanya cNP yang secara signifikan menghambat pertumbuhan sel kolon26, menunjukkan selektivitasnya untuk garis sel karsinogenik. Selain itu, cNP berhasil menginduksi pelepasan faktor nekrosis tumor-α (TNF-α) dari sel RAW264.7.

Ini adalah fakta yang terdokumentasi dengan baik bahwa TNFα terutama disekresikan oleh makrofag, sel pembunuh alami, dan limfosit―tiga bahan utama dari sistem kekebalan kita yang sangat berkembang dan yang membantu meningkatkan respons antikanker.

“Respons TNFα yang kuat mendorong dan menunjukkan peran cNP dalam mengobati berbagai jenis kanker,” jelas Daisuke Sasaki, ketua tim studi tersebut dan seorang instruktur serta peneliti di TUS, dalam Science Daily (4/12/2022).

Tim peneliti kemudian melakukan uji reporter dengan enzim “luciferase” (berasal dari kunang-kunang), yang merupakan reporter sensitif untuk mempelajari berbagai respons biologis.

Uji berbasis luciferase ini mengungkapkan bahwa kombinasi ampuh sel cNP dan RAW264.7 secara signifikan menekan proliferasi sel colon26. Akhirnya, tim peneliti mempelajari efek cNP pada tikus laboratorium yang membawa tumor subkutan.

Sekali lagi, hasilnya mencengangkan: menyuntikkan cNP ke tumor kolon setiap hari secara signifikan menekan pertumbuhan tumor, tanpa menyebabkan efek samping yang serius, atau penurunan berat badan.

“Dengan mengoptimalkan sifat partikel nano dan menggabungkannya dengan obat antikanker, kami berharap dapat menemukan obat yang aman dan manjur untuk berbagai jenis kanker,” kata Prof. Nishikawa yang optimis.