Universitas Airlangga Official Website

Aplikasi Nanomaterial Untuk Penghantaran Bahan Aktif Protein Dalam Terapi Regenerasi Tulang

Ilustrasi tulang (sumber: KlikDokter)
Ilustrasi tulang (sumber: KlikDokter)

Fraktur tulang memerlukan proses penyembuhan yang kompleks dimana hal ini melibatkan mekanisme seluler dan molekuler yang rumit. Proses ini membutuhkan lingkungan biologis yang sesuai untuk mengembalikan stabilitas rangka tulang dan mengatasi peradangan yang terjadi. Perancah atau scaffold memainkan peran penting dalam regenerasi tulang. Cangkok tulang autologus merupakan golden standard of therapy yang saat ini masih diperlukan. Namun, aplikasinya di klinis masih terbatas karena berbagai faktor. Nanoteknologi, dalam bentuk nanomaterial dan sistem penghantaran nano-obat/bahan aktif medis, telah terbukti meningkatkan potensi zat aktif dalam meniru matriks ekstraseluler, sehingga memberikan manfaat dalam dukungan fisik dan meningkatkan efektivitas terapeutik obat/bahan aktif medis. Berbagai bahan, termasuk protein, oksida logam, hidroksiapatit, dan silika telah banyak dieksplorasi dan dimodifikasi dengan teknologi nanopartikel untuk tujuan terapi regenerasi jaringan. Selain itu, sifat-sifat nanomaterial seperti ukuran, potensial zeta, dan sifat permukaan perancah dengan nanopartikel akan mempengaruhi efektivitasnya dalam terapi regenerasi tulang. Eksplorasi metode pembuatan dan aplikasi nanomaterial sebagai pembawa agen terapeutik untuk regenerasi tulang perlu dilakukan dan telah diulas secara menyeluruh, sebagaimana yang telah dipublikasikan oleh peneliti dari Fakultas Farmasi dan Kedokteran Gigi UNAIR bekerjasama dengan peneliti dari Queen’s University, Belfast, Inggris. Publikasi tersebut memberikan wawasan yang memperdalam pengetahuan tentang pengembangan berbagai nanomaterial untuk meningkatkan efektivitas terapi regenerasi tulang. Salah satu persyaratan utama perancah dengan nanopartikel sebagai pengganti untuk jaringan tulang meliputi biokompatibilitas serta aktivitas osteogenik, osteokonduktif, dan osteoinduktif yang baik. Perkembangan pesat nanopartikel pada skala laboratorium atau industri harus disesuaikan dengan parameter kritis terkait aktivitas dan toksisitasnya sehingga mempercepat produksi massal serta mendukung penggunaan klinis yang baik. Hal ini tentunya diharapkan dapat meningkatkan kualitas hidup individu, utamanya yang membutuhkan terapi regenerasi tulang.

Penulis: Andang Miatmoko, Ph.D., Apt.
Sumber:
Hariawan BS, Miatmoko A, Anjani QK, Annuryanti F, Kamadjaja DB, Nurkanto A, Purwati, Hariyadi DM. Nanomaterial application for protein delivery in bone regeneration therapy. Braz J Med Biol Res. 2025 Feb 3;58:e14057. doi: 10.1590/1414-431X2024e14057. PMID: 39907403; PMCID: PMC11793153