Kanker hingga saat ini masih menjadi salah satu tantangan terbesar dalam dunia kesehatan. Berbagai metode pengobatan, seperti pembedahan, kemoterapi, radioterapi, terapi target, dan imunoterapi, terus dikembangkan untuk meningkatkan keberhasilan pengobatan sekaligus mengurangi efek samping. Namun, salah satu persoalan yang masih sulit diatasi adalah bagaimana membawa obat secara tepat ke sel kanker tanpa menimbulkan kerusakan berlebihan pada sel sehat.
Teknologi nanopartikel mulai menawarkan harapan baru. Nanopartikel dapat dirancang sebagai kendaraan berukuran sangat kecil untuk membawa obat menuju jaringan atau sel tertentu. Namun, nanopartikel yang diberikan ke dalam tubuh tidak selalu langsung mencapai sasaran. Tubuh memiliki berbagai sistem pertahanan yang dapat mengenali dan mengeliminasi benda asing sebelum obat mencapai lokasi yang diinginkan. Sistem kekebalan tubuh memiliki kemampuan luar biasa untuk mengenali, bergerak, dan berinteraksi dengan berbagai jaringan. Beberapa jenis sel imun, terutama neutrofil dan makrofag, memiliki kemampuan untuk berpindah menuju lokasi peradangan atau jaringan yang mengalami kerusakan. Tumor juga sering memiliki lingkungan yang kaya akan sinyal inflamasi dan menarik berbagai jenis sel imun. Karakteristik tersebut membuka peluang untuk memanfaatkan sel imun sebagai semacam “pembawa biologis” yang membawa nanopartikel menuju lingkungan tumor. Dengan memanfaatkan kemampuan alami tubuh tersebut, nanopartikel pembawa obat berpotensi dibawa lebih dekat ke lingkungan tumor. Setelah mencapai lokasi sasaran, muatan terapeutik dapat dilepaskan untuk memberikan efek terhadap sel kanker.
Salah satu jenis terapi yang memiliki potensi besar dalam pengobatan penyakit adalah terapi berbasis protein. Protein dapat memiliki aktivitas biologis yang sangat spesifik sehingga mampu memengaruhi proses tertentu di dalam tubuh. Namun, protein memiliki ukuran molekul yang relatif besar dan struktur tiga dimensi yang kompleks. Kondisi ini menyebabkan protein sulit melewati membran sel secara alami. Akibatnya, banyak terapi berbasis protein lebih mudah bekerja pada target yang berada di luar sel dibandingkan target yang berada di dalam sel.
Pengembangan berbagai jenis nanopartikel untuk membantu membawa protein masuk ke dalam sel, bahkan hingga mencapai sitosol sangat menarik, yaitu bagian cair di dalam sel tempat berbagai proses biologis berlangsung. Proses enkapsulasi atau “pengemasan” protein ke dalam nanopartikel juga dapat mengubah struktur protein sehingga aktivitas biologisnya menurun. Selain itu, nanopartikel harus mampu melepaskan protein setelah mencapai bagian dalam sel. Jika protein justru terikat terlalu kuat pada nanopartikel, obat mungkin berhasil masuk ke dalam sel tetapi tidak dapat dilepaskan secara efektif. Dengan demikian, sistem penghantaran yang ideal harus mampu melakukan tiga hal sekaligus: membawa protein secara efisien, melindunginya selama perjalanan, dan melepaskannya pada tempat yang tepat tanpa merusak aktivitas biologisnya. Untuk mengatasi persoalan tersebut, berbagai pendekatan baru mulai dikembangkan dengan memanfaatkan interaksi nonkovalen. Pendekatan tersebut memungkinkan terbentuknya nanopartikel melalui proses yang disebut perakitan mandiri (self-assembly). Sederhananya, molekul-molekul penyusunnya dapat mengorganisasi dirinya sendiri menjadi struktur nanopartikel tanpa harus melalui proses sintesis yang sangat rumit. Salah satu perkembangan menarik adalah penggunaan Tea Polyphenol Nanoparticles (TPNs) atau nanopartikel polifenol teh.
Tea Polyphenol Nanoparticles yang dikembangkan menggunakan epigallocatechin gallate (EGCG), yaitu polifenol alami yang banyak ditemukan dalam teh. Dengan bantuan ion mangan dalam kondisi sedikit basa, EGCG dapat mengalami polimerisasi oksidatif dan membentuk nanopartikel yang stabil. Selain berfungsi sebagai bahan pembentuk nanopartikel, EGCG juga memiliki sifat biologis yang menarik, termasuk aktivitas antiinflamasi. TPNs kemudian dapat berinteraksi dengan protein dan “mengemasnya” ke dalam nanopartikel. Salah satu protein yang digunakan untuk menguji sistem ini adalah urate oxidase (UOx) atau uricase, yaitu enzim yang mampu menguraikan asam urat. Sistem yang terbentuk, yaitu TPNs/UOx, terbukti mampu mempertahankan struktur dan aktivitas UOx, melindunginya dari degradasi, serta meningkatkan masuknya protein ke dalam sel. Protein juga dapat dilepaskan secara responsif di lingkungan intraseluler yang kaya akan glutathione. Potensi tersebut selanjutnya diuji pada model hiperurisemia dan artritis gout. Hasil penelitian menunjukkan bahwa TPNs/UOx dapat memperpanjang waktu paruh UOx, menurunkan kadar asam urat dalam darah, mengurangi peradangan sendi dan kerusakan tulang rawan, serta memperbaiki beberapa parameter fungsi hati dan ginjal. Sistem TPNs juga menunjukkan biokompatibilitas yang baik dalam pengujian in vivo.
Dalam terapi kanker, nanopartikel dapat digunakan untuk membawa obat, protein, atau materi genetik, sementara neutrofil dan makrofag berpotensi berperan sebagai kendaraan biologis yang membantu mengantarkannya menuju lingkungan tumor. Konsep ini mengubah cara kita memandang penghantaran obat. Jika sebelumnya sistem imun dianggap sebagai penghalang yang harus dihindari oleh nanopartikel, kini kemampuan alaminya justru dapat dimanfaatkan sebagai bagian dari strategi terapi.
Pada akhirnya, masa depan terapi kanker mungkin bukan hanya tentang menemukan obat yang semakin kuat, tetapi juga tentang menemukan cara yang lebih cerdas untuk membawa obat tepat ke sasarannya. Pemanfaatan sel imun tubuh sendiri sebagai kendaraan nanopartikel merupakan salah satu pendekatan yang menjanjikan menuju terapi kanker yang lebih terarah dan presisi. Meskipun masih membutuhkan penelitian lebih lanjut mengenai keamanan, efektivitas, distribusi nanopartikel, dan respons tubuh, pendekatan ini menunjukkan bahwa tubuh kita sendiri mungkin dapat menjadi bagian dari kendaraan terapi kanker generasi berikutnya.
Penulis: Alfiah Hayati
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
Journal of Drug Delivery Science and Technology 126 (2026) 108739
Immune cell-mediated nanoparticle delivery in cancer therapy: Progress and prospects of neutrophil and macrophage carriers
Yirun Wang, Alfiah Hayati, Yong Yoke Keong, Noureddine El Messaoudi, Zhiming Chen, Vuanghao Lim
