Universitas Airlangga Official Website

Farmakologi Jaringan dan Investigasi In Silico pada Saussurea lappa untuk Penyakit Virus Pernapasan

Ilustrasi Penyakit Pernapasan (foto: dok istimewa)

Penyakit virus pernapasan banyak memengaruhi individu dari berbagai usia dengan menginfeksi sistem pernapasan, termasuk paru-paru, saluran udara, dan tenggorokan. Penyakit ini disebabkan oleh berbagai virus, seperti virus influenza, coronavirus (seperti SARS-CoV-2), dan rhinovirus. Penyakit virus pernapasan sangat menular dan menyebar terutama melalui droplet yang terhirup udara, membuatnya sangat berisiko di lingkungan yang padat penduduk. Salah satu potensi riset dalam penanggulangan penyakit virus pernafasan adalah tentang bioaktivitas hasil isolasi tanaman obat sebagai antiviral.

Pada penelitian ini kami melakukan identifikasi senyawa yang terdapat dalam Saussurea lappa (S. lappa) berdasarkan literatur dan menjelaskan mekanisme molekulernya dalam melawan penyakit virus pernapasan dengan mengkombinasikan dua metode baru teknologi informasi yaitu Farmakologi Jaringan dan Investigasi In Silico. Hal ini didukung juga pada hasil penelitian kami sebelumnya tentang aktivitas ekstrak Saussurea lappa terhadap hambatan pertumbuhan SARS-CoV-2. 

Tanaman S. lappa sendiri terkadang dikenal sebagai Saussurea costus, yang umum digunakan dalam pengobatan herbal dan secara tradisional dikenal dengan nama Qust (costus) atau qusthul Hindi. Ekstrak akar tanaman ini memiliki efek anti-ulcer, anti-spasmodik, anti-kanker, hepatoprotektif, dan anti-inflamasi, yang sering digunakan untuk mengobati kondisi rematik dan infeksi virus.

Berdasar hal tersebut, mekanisme molekuler senyawa hasil studi literarture dari S. lappa ini dianalisis menggunakan metode farmakologi jaringan melalui perangkat lunak Cytoscape 3.10.0 (Digunakan untuk melihat secara luas hubungan senyawa dan target), GeneCards (Database penetuan gen target dan hubungan berbagai macam gen manusia), OMIM (Mengidentifikasi target yang terkait dengan penyakit), STRING 11.0 (Menghubungkan dua protein terhadap fungsi biologis tertentu), dan analisis pathway menggunakan Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG). 

Adapun hasil penelitian kami menunjukkan sebanyak 12 metabolit yang terdapat dalam ekstrak akar Saussurea lappa diketahui berinteraksi dengan 43 protein target yang terdaftar dalam basis data BindingDB. Komponen-komponen ini menunjukkan korelasi yang kuat dengan gen target tertentu, yang berperan dalam berbagai aktivitas biologis. Temuan ini memberikan wawasan penting untuk pengembangan potensi terapeutik dari S. lappa dan senyawa-senyawanya. Protein target yang terkait dengan infeksi virus dikumpulkan dari basis data genom manusia OMIM dan GeneCards, menghasilkan 101 protein unik setelah penghapusan duplikat. Analisis jaringan menunjukkan bahwa 10 dari 12 senyawa dalam S. lappa berinteraksi dengan lebih dari dua gen target, menyoroti peran signifikan senyawa-senyawa tersebut dalam mengatasi infeksi virus saluran pernapasan. Selain itu, analisis interaksi protein-protein (PPI) terhadap gen target ini memberikan pemahaman yang lebih dalam mengenai proses seluler dan jalur pensinyalan dalam penyakit infeksi virus pernapasan.

Hasil docking molekuler juga mendukung temuan farmakologi jaringan yang menunjukkan bahwa senyawa syrigaresinol, dengan beberapa residu pengikatan NF-ĸB, mampu menghambat jalur inflamasi dengan memblokir sinyal protein. Saussureamine A dan C, meskipun memiliki afinitas pengikatan lebih rendah terhadap TNFα, menunjukkan efektivitas lebih tinggi dibandingkan deksametason, sehingga berpotensi mengurangi peradangan. Selain itu, syrigaresinol serta saussureamine A dan C memperlihatkan potensi sebagai agen antiinflamasi.

Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa adanya potensi S. lappa sebagai tumbuhan herbal yang mampu memberikan perlindungan terhadap SARS-CoV-2 dan agen antiinflamasi. Namun, dikarenakan penelitian ini merupakan penelitian pendekatan menggunakan komputerisasi tentunya masih perlu dilakukan pengujian secara laboraatorium. Meskipun begitu penelitian ini memberikan gambaran awal tentang aktivitas akar S. lappa sebagai agen anti inflamasi dan perlindungaan terhadap SARS-CoV-2. 

Penulis: Prof. Maria Inge Lusida, dr., Sp.MK. NIP. 195809171986032001

Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:

Fitrianingsih, A. A., Santosaningsih, D., Djajalaksana, S., Muti’ah, R., Lusida, M. I., Karyono, S. S., & Prawiro, S. R. (2024). Network Pharmacology and In Silico Investigation on Saussurea lappa for Viral Respiratory Diseases: http://www.doi.org/10.26538/tjnpr/v8i1.26. Tropical Journal of Natural Product Research (TJNPR), 8(1), 5889-5896. https://tjnpr.org/index.php/home/article/view/3401