Biji srikaya (Annona squamosa) lebih banyak dianggap sebagai limbah setelah buahnya dikonsumsi. Padahal, berbagai penelitian menunjukkan bahwa biji srikaya mengandung senyawa bioaktif yang berpotensi dimanfaatkan di bidang kesehatan. Ini menunjukkan bahwa masih banyak bagian tanaman yang belum dimanfaatkan secara optimal. Padahal Indonesia adalah salah satu negara dengan keanekaragaman hayati terbesar di dunia.
Melalui pendekatan nanoteknologi hijau (green nanotechnology), tim peneliti Universitas Airlangga berhasil memanfaatkan ekstrak biji srikaya untuk mensintesis nanopartikel logam, yaitu nanopartikel perak (silver nanoparticles/AgNPs) dan nanopartikel emas (gold nanoparticles/AuNPs). Metode ini menggunakan senyawa alami dari tumbuhan sebagai agen pereduksi sehingga proses pembuatannya lebih ramah lingkungan dibandingkan sintesis kimia konvensional.
Nanopartikel merupakan partikel berukuran sangat kecil, yaitu sekitar satu hingga seratus nanometer. Sebagai gambaran, diameter sehelai rambut manusia sekitar 80.000 hingga 100.000 nanometer. Ukuran yang sangat kecil membuat nanopartikel memiliki luas permukaan yang besar sehingga mampu berinteraksi lebih efektif dengan sel maupun mikroorganisme penyebab penyakit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nanopartikel yang dihasilkan memiliki bentuk bulat dengan ukuran rata-rata sekitar 14 nanometer. Karakterisasi menggunakan berbagai instrumen menunjukkan bahwa nanopartikel tersebut memiliki struktur kristal yang stabil, sehingga berpotensi dikembangkan untuk berbagai aplikasi biomedis.
Salah satu temuan menarik dari penelitian ini adalah kemampuan nanopartikel perak dalam menghambat pertumbuhan bakteri penyebab infeksi. Pengujian dilakukan terhadap dua bakteri yang sering menjadi penyebab penyakit pada manusia, yaitu Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Hasilnya menunjukkan bahwa nanopartikel perak mampu menghambat pertumbuhan kedua bakteri tersebut, bahkan lebih efektif terhadap Staphylococcus aureus. Sebaliknya, nanopartikel emas yang dihasilkan dari metode yang sama tidak menunjukkan aktivitas antibakteri yang berarti.
Selain sebagai antibakteri, nanopartikel perak juga menunjukkan potensi sebagai agen antikanker. Penelitian dilakukan menggunakan sel kanker payudara MCF-7 serta sel normal 293 sebagai pembanding. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nanopartikel perak mampu menghambat pertumbuhan sel kanker secara bergantung pada dosis dan lama paparan. Menariknya, efek toksik terhadap sel normal jauh lebih rendah dibandingkan terhadap sel kanker. Temuan ini menunjukkan adanya sifat selektif yang sangat penting dalam pengembangan terapi kanker, karena obat ideal seharusnya mampu membunuh sel kanker tanpa banyak merusak sel sehat.
Penelitian ini juga berupaya memahami bagaimana nanopartikel perak bekerja di tingkat molekuler. Analisis ekspresi gen menunjukkan bahwa perlakuan nanopartikel perak mampu menurunkan aktivitas beberapa gen yang diketahui berperan penting dalam perkembangan kanker payudara, antara lain MYC, CCND1, HER2, COX-2, dan CTNND1. Gen-gen tersebut berhubungan dengan proses pembelahan sel, pertumbuhan tumor, hingga kemampuan sel kanker untuk menyebar ke jaringan lain. Dengan menekan ekspresi gen-gen tersebut, pertumbuhan sel kanker menjadi lebih terkendali.
Tidak hanya menghentikan pertumbuhan sel kanker, nanopartikel perak juga mampu mengaktifkan mekanisme bunuh diri sel atau apoptosis. Pada kondisi normal, apoptosis merupakan mekanisme alami tubuh untuk menghilangkan sel yang rusak. Namun, pada sel kanker mekanisme ini sering kali tidak lagi bekerja sehingga sel dapat terus berkembang tanpa kendali. Penelitian ini menunjukkan bahwa nanopartikel perak meningkatkan aktivitas gen p53 dan BAX, dua gen yang berperan penting dalam memicu apoptosis, sehingga jumlah sel kanker yang mengalami kematian terprogram meningkat secara signifikan.
Menariknya, penelitian ini juga menemukan perbedaan karakteristik antara nanopartikel perak dan nanopartikel emas. Walaupun keduanya berhasil disintesis menggunakan ekstrak biji srikaya dengan ukuran dan bentuk yang hampir serupa, hanya nanopartikel perak yang menunjukkan aktivitas biologis yang kuat sebagai antibakteri dan antikanker. Sementara itu, nanopartikel emas justru memiliki toksisitas yang sangat rendah terhadap sel, sehingga berpotensi dimanfaatkan sebagai sistem penghantar obat (drug delivery system) pada penelitian selanjutnya. Pemanfaatan limbah biji srikaya sebagai bahan baku sintesis nanopartikel memberikan dua keuntungan sekaligus. Pertama, meningkatkan nilai tambah sumber daya hayati lokal yang selama ini kurang dimanfaatkan. Kedua, menghasilkan teknologi yang lebih ramah lingkungan karena mengurangi penggunaan bahan kimia berbahaya dalam proses sintesis nanopartikel.
Meskipun hasil penelitian ini masih berada pada tahap laboratorium menggunakan kultur sel, temuan tersebut membuka peluang besar dalam pengembangan obat generasi baru berbasis nanoteknologi. Tahapan berikutnya adalah melakukan pengujian pada model hewan untuk memastikan keamanan, distribusi nanopartikel di dalam tubuh, efektivitas terapi, serta potensi efek samping jangka panjang sebelum dapat dilanjutkan menuju uji klinis pada manusia. Penelitian ini menunjukkan bahwa limbah tanaman yang selama ini kurang dimanfaatkan ternyata dapat menjadi sumber inovasi di bidang kesehatan. Dengan memadukan kekayaan biodiversitas Indonesia dan teknologi nano, para peneliti berharap dapat menghadirkan alternatif terapi yang lebih efektif, lebih aman, sekaligus lebih berkelanjutan untuk mengatasi penyakit infeksi maupun kanker di masa depan.
