Bhataramedia.com – Metode genomik, proteomik dan skrining lainnya yang saat ini digunakan untuk mengkarakterisasi mekanisme obat sangat memakan waktu dan memerlukan peralatan khusus. Namun, saati ini para peneliti yang dipimpin oleh ahli kimia Vincent Rotello di University of Massachusetts Amherst menawarkan metode sensor multi-channel menggunakan nanopartikel emas yang dapat secara akurat mengkarakterisasi berbagai obat antkanker dan mekanismenya di dalam hitungan menit.

Rotello dan murid doktoralnya, Le Ngoc, menjelaskan bahwa untuk menemukan obat baru terhadap penyakit apapun, peneliti harus menyaring miliaran senyawa yang dapat membutuhkan waktu berbulan-bulan. Salah satu kunci tambahan untuk membawa obat baru tersebut ke pasaran adalah dengan mengidentifikasi cara kerjanya atau mekanisme kimia dari obat tersebut.

“Penentuan secara cepat dari mekanisme suatu obat akan sangat merampingkan proses penemuan obat dan membuka kesempatan bagi terapi baru,” kata Ngoc.

“Obat dengan mekanisme yang berbeda menyebabkan perubahan permukaan sel yang dapat dibaca dengan menggunakan sistem sensor baru ini. Kami menemukan bahwa setiap mekanisme obat menghasilkan pola yang unik dan kami menggunakan perbedaan permukaan sel ini untuk secara cepat memberikan profil mekanisme obat yang berbeda,” tambah dia, seperti dilansir University of Massachusetts at Amherst (15/12/2014).

Rincian penelitian ini diterbitkan di edisi terbaru Nature Nanotechnology.

Agar dapat mempercepat skrining obat, tim peneliti mengembangkan baru, pendekatan baru berbasis menggunakan sistem sensor nanopartikel emas dan tiga protein dilabeli dengan warna berbeda : biru, hijau dan merah. Para peneliti mencatat bahwa dengan menggunakan nanopartikel emas dan tiga protein fluorescent, metode ini menyediakan sensor tiga channel yang dapat dilatih untuk mendeteksi perubahan halus di dalam sifat permukaan sel.

Perubahan permukaan sel yang diinduksi obat memicu set yang berbeda dari protein fluorescent untuk menyala secara bersama-sama, sehingga menawarkan pola yang menunjukkan mekanisme kematian sel tertentu. Nanosensor baru ini digeneralisasikan untuk jenis sel yang berbeda dan tidak memerlukan langkah pengolahan sebelum analisis. Jadi, para peneliti menambahkan bahwa metode ini menawarkan cara yang sederhana dan efektif untuk mempercepat penelitian di dalam penemuan obat, toksikologi dan penginderaan berbasis sel.

Beberapa skrining obat tradisional dengan menggunakan biomarker tertentu sudah ada saat ini, tetapi membutuhkan proses pengolahan sel yang rumit dan peralatan khusus, sehingga membatasi kegunaannya. Melalui  sensor nanopartikel emas yang mereka kembangkan, Rotello dan rekan-rekannya mengatasi tantangan-tantangan tersebut dan meningkatkan akurasinya.

Selanjutnya, mereka mengatakan bahwa output yang kaya akan informasi memungkinkan penentuan mekanisme kemoterapi dari pengukuran tunggal, sehingga memberikan jawaban yang jauh lebih cepat (di dalam hitungan menit) daripada metode saat ini yang menggunakan instrumentasi laboratorium standar.

“Penemuan ini dapat memiliki dampak potensial yang besar pada bidang penemuan obat. Sensor ini tidak hanya mampu mengkarakterisasi mekanisme suatu obat tunggal, tetapi juga dapat menentukan mekanisme suatu campuran obat, yaitu ‘koktail’ obat yang saat ini banyak digunakan untuk terapi,” kata Ngoc.

“Sementara kita telah memiliki pengetahuan yang cukup mengenai obat tunggal, kita masih harus banyak belajar mengenai mekanisme terapi kombinasi. Selain skrining obat, kesederhanaan dan kecepatan teknologi ini memungkinkan untuk lebih mempercepat pencarian pengobatan kanker yang efektif dan memberikan langkah maju di dalam bidang-bidang seperti toksikologi, dimana keamanan ribuan bahan kimia yang belum terkategorikan perlu dinilai,” jelas Rotello.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here