Revolusi Nanoteknologi dalam Pengobatan Kanker

Nanoteknologi adalah teknik manipulasi materi pada tingkat atom dan molekul. Ukuran atom bervariasi dari sekitar 62 pikometer (untuk atom helium) hingga 520 pikometer (untuk atom cesium), dan beberapa atom bersatu membentuk molekul yang ukurannya mencapai skala nanometer, yaitu satu miliar meter dibagi satu. Istilah "nanoteknologi" pertama kali diperkenalkan oleh Profesor Norio Taniguchi dalam sebuah ceramah ilmiah pada tahun 1974. 

Pada awalnya, nanoteknologi merujuk pada penggunaan teknologi untuk mengontrol atom dan molekul guna menciptakan struktur berskala besar. Secara lebih luas, nanoteknologi didefinisikan sebagai manipulasi materi dengan ukuran maksimal 100 nanometer.

Nanoteknologi telah merevolusi pendekatan dalam mengatasi kanker, salah satu penyakit paling mematikan di dunia. Penggunaan nanopartikel dalam pengobatan kanker memanfaatkan keunggulan skala nano untuk menyampaikan obat secara langsung ke sel-sel tumor, yang tidak hanya meningkatkan efektivitas pengobatan tetapi juga meminimalkan kerusakan pada jaringan sehat. Nanopartikel berukuran kurang dari 1 mikron jauh lebih kecil dari sel kanker itu sendiri memungkinkan penembusan dan pengiriman obat di lokasi yang sebelumnya sulit atau tidak mungkin dijangkau oleh metode konvensional (Ehdaie, 2007).

Nanopartikel digunakan dalam formulasi kontras yang ditargetkan untuk tumor, menawarkan peningkatan sensitivitas dan spesifisitas untuk pencitraan tumor in vivo dengan menggunakan modalitas pencitraan klinis yang tersedia saat ini. Berbagai jenis nanopartikel, termasuk liposom dan nanopartikel berbasis lipid lainnya, mikrosfer polimer, misel, dan produk yang ditargetkan ligand seperti imunoconjugat, sedang dikembangkan sebagai sistem pengantaran obat. 

Sebagai contoh, liposom, yang merupakan struktur koloid tertutup yang terdiri dari lapisan lipid yang mengelilingi ruang berair sentral, telah menunjukkan kemampuan untuk meningkatkan farmakokinetik dan farmakodinamik obat yang terkait, dengan beberapa formulasi liposomal dari agen antikanker telah disetujui untuk pengobatan kanker payudara metastatik dan Kaposi's sarcoma (Wang et al., 2008).  

Selanjutnya, pendekatan yang lebih rasional untuk mencapai target pengantaran obat adalah dengan menggabungkan obat terapeutik dengan antibodi monoklonal atau ligand lain yang secara selektif mengikat ke antigen atau reseptor yang umumnya banyak atau unik diekspresikan pada permukaan sel tumor.
Dalam penelitian klinis, nanopartikel menawarkan sejumlah keunggulan signifikan. Mereka memfasilitasi pengiriman obat yang ditargetkan, yang memungkinkan dosis obat yang lebih tinggi untuk mencapai tumor dengan mengurangi paparan pada jaringan normal. Contohnya, nanopartikel yang berbasis PLGA dan PEG telah diuji dalam model hewan dan menunjukkan kemampuan untuk melepaskan obat secara terkontrol dan bertahap, sehingga memperpanjangj periode efektivitas obat dan mengurangi frekuensi dosis yang diperlukan (Inggriani dan Husni, 2016).

PLGA adalah polimer biodegradabel yang mendukung penghantaran obat yang berkelanjutan tanpa menyebabkan kerusakan jangka panjang pada tubuh. Kombinasi PLGA dengan PEG memperluas sirkulasi nanopartikel dalam sistem darah, menghindari deteksi oleh sistem kekebalan tubuh, dan memungkinkan mereka untuk lebih efisien dalam menghantarkan obat ke tumor. Penelitian lebih lanjut mengarah pada potensi penggunaan nanopartikel ini dalam pengujian klinis manusia, dengan harapan bahwa teknologi ini akan memperbaiki hasil pengobatan bagi pasien kanker dengan menawarkan terapi yang lebih spesifik dan kurang toksik (Misra at al., 2010).

Secara keseluruhan, nanoteknologi telah membuka dimensi baru dalam perang melawan kanker, memberikan metode yang lebih efisien dan target yang lebih spesifik dalam pengobatan penyakit ini. Dengan memanfaatkan nanopartikel, ilmuwan mampu meningkatkan pengiriman obat secara langsung ke sel-sel tumor, meningkatkan sensitivitas dan spesifisitas dalam pencitraan tumor, serta meminimalkan efek samping terhadap jaringan sehat. 

Inovasi dalam nanoteknologi terus berkembang, menjanjikan kemajuan lebih lanjut dalam pengembangan sistem pengiriman obat yang lebih canggih dan efektif. Melalui kerja keras dan kolaborasi antar disiplin ilmu, nanoteknologi diharapkan akan terus memainkan peran kunci dalam memajukan pengobatan kanker, menuju era di mana terapi kanker tidak hanya efektif tetapi juga jauh lebih aman bagi pasien.

Daftar Pustaka

Ehdaie, B. (2007). Application of Nanotechnology in Cancer Research: Review of Progress in the National Cancer Institute’s Alliance for Nanotechnology. International Journal of Biological Science, 3(2), 108-110. https://doi.org/10.7150%2Fijbs.3.108
Inggriani, A. S., & Husni, P. (2016). Artikel Riview: Formulasi Nanopartikel untuk Terapi Kanker. Farmaka, Vol. 14, No. 1, 127-135. https://doi.org/10.24198/jf.v14i1.10574.g5122
Misra, R., Acharya, S., & Sahoo, S. K. (2008). Cancer Nanotechnology: Application of Nanotechnology in Cancer Therapy. Drug Discovery Today, 15(19/20), 842-850.
Wang, X., Yang, L., Chen, Z., & Shin, D. M. (2008). Application of Nanotechnology in Cancer Therapy and Imaging. CA: A Cancer Journal for Clinicians, 58, 97-110.