Universitas Airlangga Official Website

Parafilm®M dan Strat-M® untuk Penghantaran Protein

ilustrasi makanan yang mengandung protein (sumber:klikdokter)

Terapi berbasis protein dan peptida saat ini populer untuk mengobati berbagai penyakit kronis, dan seringkali menjadi pilihan terapi utama. Terdapat pertumbuhan yang signifikan di market terapi menggunakan protein dan peptida, dimana saat ini mendekati US $ 40 miliar per tahun, melampaui market obat molekul kecil. Pertumbuhan ini menunjukkan adanya peningkatan dalam penelitian dan pengembangan dalam penghantaran protein dan peptida. Walaupun injeksi intravena memiliki bioavailabilitas 100%, namun pemilihannya berkurang untuk pemberian yang rutin pada penyakit kronis. Pasien membutuhkan alternatif bentuk sediaan yang dapat digunakan sendiri, tanpa rasa sakit, dan proses invasif yang minimal untuk mengurangi kunjungan ke rumah sakit dan meringankan beban perawatan kesehatan. Penghantaran obat transdermal, terutama melalui patch microarray (MAPs), muncul sebagai solusi potensial. Teknologi MAP, yang diteliti secara intensif dalam biomedis, bertujuan untuk memfasilitasi pemberian obat dan vaksin yang efektif. MAP dapat menghantarkan bahan aktif dengan menembus stratum korneum tanpa rasa sakit dengan menciptakan saluran mikro untuk membantu difusi obat ke lapisan kulit yang lebih dalam. Pendekatan ini dapat digunakan untuk mengatasi tantangan difusi obat pasif, dimana memungkinkan penghantaran berbagai zat kimia, terlepas dari ukuran molekul dan lipofilisitasnya.

Dalam pengiriman obat transdermal, studi permeasi in vitro memainkan peran penting dalam menilai kesesuaian sistem sebelum uji preklinik pada hewan coba. Kulit manusia atau hewan seringkali digunakan sebagai gold standard untuk evaluasi tersebut. Namun, ketersediaannya dibatasi karena pertimbangan etis dan sumber yang terbatas. Selain itu, membran biologis ini memerlukan proses persiapan yang kompleks, memiliki umur pendek, dan menunjukkan variabilitas tinggi. Dengan demikian, kulit yang dipotong tidak dapat digunakan sebagai bahan standar untuk uji farmakope atau kontrol kualitas. Selain itu, pada studi permeasi penghantaran protein dan peptida secara transdermal menggunakan membran biologis dapat mempersulit proses analisis dan kuantifikasi dimana antara protein yang bersumber dari kulit dan yang meresap dari MAP seringkali menjadi masalah. Oleh karena itu, diperlukan pengganti membran biologis yang cocok untuk desain eksperimental ini.

Sebuah penelitian telah dilakukan oleh tim peneliti dari Queen’s University, Belfast-UK, dengan tujuan untuk mengeksplorasi penggunaan Parafilm®M dan Strat-M® sebagai alternatif penggunaan jaringan kulit babi untuk mengevaluasi penghantaran senyawa protein dari sediaan MAP. Awalnya, berbagai MAP dikembangkan dengan berbagai senyawa protein model yang berbeda antara lain ovalbumin, albumin serum sapi dan produk metabolit atau sekretom sel mesenkimal membrane amnion (AMSC-MP) yang telah diproduksi oleh tim dari Universitas Airlangga, Indonesia. MAP yang larut air di kulit ini selanjutnya dievaluasi untuk karakterisasi insersi pada kulit dan profil permeasi in vitro bila dikombinasikan dengan membran yang berbeda, yakni dermatomed porcine skin/kulit babi, Parafilm®M, dan Strat-M®. Profil insersi menunjukkan bahwa Parafilm®M dan Strat-M® menunjukkan kedalaman insersi yang sebanding dengan kulit babi yang didermatomisasi yakni berkisar sejauh kedalaman 360-430 μm, yang mana hasil ini menunjukkan potensi penggunaannya sebagai pengganti kulit babi yang didermatomisasi untuk studi insersi. Selain itu, dalam studi permeasi in vitro, membran sintetis seperti Parafilm®M dan Strat-M® menunjukkan kemampuan untuk menghilangkan interferensi/gangguan protein yang berasal dari kulit, sehingga dapat memberikan hasil yang lebih akurat dibandingkan dengan dermatomed porcine skin. Hasil penelitian ini memberikan informasi yang berharga untuk skrining awal pada berbagai formulasi MAP, terutama dalam penghantaran protein dan peptida secara transdermal.

Penulis: Andang Miatmoko, Ph.D., Apt.

Sumber: Anjani QK, Nainggolan ADC, Li H, Miatmoko A, Larrañeta E, Donnelly RF. Parafilm® M and Strat-M® as skin simulants in in vitro permeation of dissolving microarray patches loaded with proteins. Int J Pharm. 2024 Apr 25;655:124071. doi: 10.1016/j.ijpharm.2024.124071. 

Baca Juga: Manfaat Luteolin dalam Buah Markisa untuk Obat Antibakteri