Pengobatan Kanker Payudara dengan ‘Bom Pintar’ yang Diaktifkan Cahaya

Para ilmuwan telah mengembangkan zat kimia peka cahaya baru yang dapat secara radikal meningkatkan pengobatan kanker agresif dengan efek samping minimal. Dalam uji coba terapi baru ini sepenuhnya membasmi tumor kanker payudara metastatik.

LOIC VENANCE / AFP

Zat kimia baru, yang disebut garam sianin-karborana, dan perannya dalam pengobatan kanker generasi berikutnya, dijelaskan dalam sebuah artikel baru yang diterbitkan di Angewandte Chemie, jurnal dari German Chemical Society.

Terapi fotodinamik (photodynamic therapy/PDT, telah digunakan selama beberapa dekade untuk mengobati berbagai jenis kanker kulit dan kandung kemih. Terapi ini bekerja dengan membanjiri tubuh pasien dengan zat kimia peka cahaya yang terakumulasi dalam sel kanker.

Dengan menyorotkan cahaya ke pasien akan mengaktifkan zat kimia tersebut dan membunuh sel yang sakit. Cahaya menyebabkan zat kimia tersebut menghasilkan molekul oksigen yang sangat reaktif  seperti petasan biokimia kecil yang memecah sel kanker dari dalam tanpa merusak sel yang sehat.

Wikimedia Commons

Terapi ini bermanfaat dengan beberapa kekurangan yang membatasi efektivitasnya, termasuk sensitivitas cahaya yang berkepanjangan, penetrasi jaringan yang buruk, dan toksisitas yang tidak tepat sasaran. Kekurangan ini dapat mencegah pemberantasan tumor secara menyeluruh dan dapat menyebabkan kekambuhan kanker.

Tim peneliti multidisiplin terdiri dari ilmuwan dari University of California, Riverside dan Michigan State University, atau MSU, menerangkan garam sianin-karborana dapat meminimalkan kelemahan tersebut, dengan demikian manawarkan cara yang lebih aman dan tepat.

“Garam sianin-karborana meminimalkan tantangan ini, menawarkan cara yang lebih aman dan lebih tepat untuk menghancurkan tumor secara menyeluruh sambil menyelamatkan jaringan yang sehat,” kata Profesor Sophia Lunt, peneliti kanker MSU dan salah satu peneliti utama proyek tersebut.

Para peneliti mengatakan bahan kimia PDT yang saat ini disetujui FDA tetap berada di dalam tubuh untuk jangka waktu yang lama. Setelah perawatan, pasien harus tinggal di tempat gelap selama dua hingga tiga bulan karena bahkan tingkat cahaya yang rendah akan menyebabkan mereka melepuh dan terbakar.

Sebaliknya, peneliti menemukan bahwa garam sianin-karborana keluar dari tubuh lebih cepat, hanya tersisa di sel kanker yang membutuhkan perawatan. Dengan cara ini sel kanker bisa dibunuh tanpa merusak jaringan sehat.

National Institutes of Health

“Hal yang paling menarik adalah kemampuan penargetan zat yang kami buat ini untuk langsung menuju ke tempat yang dibutuhkan dan tetap di sana sementara zat lainnya melewatinya. Dengan cara itu, Anda hanya akan membunuh sel-sel tepat di tempat kanker berada tetapi tidak membahayakan pasien,” kata Vincent Lavallo, profesor kimia UCR dan salah satu peneliti utama, adalah seorang ahli dalam sintesis karborana.

Lavallo bekerja sama dengan Richard Lunt, profesor teknik kimia MSU yang diberkahi, untuk mengembangkan garam sianin-karborana. Tidak seperti agen PDT konvensional, garam tersebut memanfaatkan kerentanan alami dalam sel kanker.

Garam tersebut diserap oleh protein yang disebut OATP yang diekspresikan secara berlebihan dalam tumor. Hal ini memungkinkan penargetan yang tepat tanpa memerlukan bahan kimia tambahan yang mahal yang saat ini digunakan dengan PDT untuk membantu menargetkan sel kanker.

PDT tradisional juga terbatas kemampuannya untuk mengobati tumor yang berurat akar karena bekerja dengan panjang gelombang cahaya yang hanya menembus beberapa milimeter ke dalam tubuh. Begitu berada di dalam sel kanker, garam sianin-karborana dapat diaktifkan oleh cahaya inframerah dekat yang mampu bergerak lebih dalam ke jaringan.

Hal ini dapat memperluas jangkauan kanker yang dapat diobati. Mengingat keberhasilan mereka, para peneliti didorong untuk melanjutkan penelitian dan mencoba memperluas jenis terapi kanker yang dapat digunakan dengan garam. Garam dapat diubah sehingga dapat digunakan dengan sumber energi selain cahaya yang menembus lebih dalam ke dalam tubuh.

“Pekerjaan kami menawarkan pengobatan yang terarah, aman, dan hemat biaya untuk kanker payudara agresif dengan pilihan pengobatan terbatas,” kata Amir Roshanzadeh, penulis pertama makalah dan mahasiswa pascasarjana biologi sel & molekuler MSU. “Ini juga membuka pintu bagi terobosan dalam pendekatan lain untuk terapi kanker dan pemberian obat yang terarah,” ucapnya. hay