'Peralihan genetik' ini dapat membantu melawan kanker
Para ilmuwan telah menemukan metode kendali jarak jauh yang suatu hari nanti dapat digunakan untuk membuat sistem kekebalan meningkatkan serangan anti-kanker yang kuat di dalam tumor.
Teknik ini dikembangkan di Institut Teknologi Georgia (Georgia Tech) di Atlanta dan menggunakan gen yang direkayasa, teknologi laser, dan nanopartikel emas untuk memasukkan sel T ke dalam tumor guna meningkatkan produksi protein spesifik secara signifikan.
Sel T adalah sejenis sel darah putih yang memiliki kemampuan bawaan untuk mendeteksi dan membunuh sel kanker, yang sayangnya, beberapa tumor dapat mati.
Namun, metode baru tim menawarkan cara untuk mengaktifkan kembali kemampuan anti-kanker di sel T.
Makalah yang sekarang diterbitkan di jurnal Biologi Sintetis ACS menjelaskan bagaimana pendekatan tersebut memicu "ekspresi gen di situs tertentu ke tingkat yang lebih dari 200 kali lipat" di dalam tumor yang ditanamkan pada tikus.
Tim tersebut sekarang berencana mengembangkan metode untuk meningkatkan produksi protein yang membantu sel kekebalan untuk menargetkan dan membunuh sel kanker. Mereka berharap suatu hari nanti itu akan menjadi "alat presisi" untuk melawan kanker.
"Dalam eksperimen yang akan datang," kata peneliti utama Gabriel A. Kwong, asisten profesor teknik biomedis di Georgia Tech, "kami menerapkan pendekatan ini untuk mengobati tumor agresif dan membangun efektivitas melawan kanker."
Suatu jenis imunoterapi
Teknik ini merupakan jenis imunoterapi, yang merupakan cara yang relatif baru untuk mengobati penyakit dengan meningkatkan atau menyesuaikan mekanisme pertahanan yang secara alami ada di dalam tubuh.
Ada beberapa jenis imunoterapi untuk kanker, dan masing-masing bekerja dengan cara yang berbeda.
Beberapa menghentikan atau memperlambat pertumbuhan sel tumor, sementara yang lain menghentikan penyebaran kanker ke situs baru, atau metastasis. Dan beberapa, seperti yang sedang dikerjakan oleh Prof. Kwong dan rekan, membantu sistem kekebalan untuk membunuh sel-sel kanker.
Contoh imunoterapi yang menjadi berita utama adalah keberhasilan pengobatan mantan presiden Amerika Serikat Jimmy Carter pada 2015, ketika dia berusia 91 tahun.
Dokter mengobati melanoma metastasisnya - yang telah menyebar ke hati dan otaknya - dengan kombinasi radiasi dan imunoterapi. Tiga bulan kemudian, tumor sekunder menghilang.
'Sakelar genetik' yang diaktifkan dengan panas
Dalam makalah studinya, Prof. Kwong dan timnya menjelaskan bagaimana mereka menyisipkan “saklar genetik” di dalam sel T yang diaktifkan ketika mencapai suhu tertentu.
Ketika sakelar ini dihidupkan, itu dapat membuat sel T meningkatkan produksi protein spesifiknya secara drastis.
Para peneliti memperkenalkan sel T, dengan sakelar genetik dimatikan, ke dalam tumor yang telah ditanamkan pada tikus. Mereka telah menyemai tumor sebelumnya dengan nanopartikel emas.
Mereka kemudian menyorotkan laser inframerah-dekat ke tumor dari luar tubuh tikus. Ini membuat nanopartikel emas menghasilkan panas dan menghangatkan tumor dan sel T di dalamnya.
Ketika suhu mencapai 40–45 ° C (104–113 ° F), itu menyalakan sakelar genetik yang direkayasa dalam sel T dan sangat meningkatkan ekspresi gen yang mengontrol produksi protein tertentu.
Para peneliti menunjukkan bahwa, mirip dengan banyak terapi sel T lainnya, mereka sangat baru dan masih harus menempuh jalan panjang sebelum siap untuk mengobati kanker.
"Studi ini adalah langkah untuk membuatnya lebih efektif."
Prof. Gabriel A. Kwong
