Pendekatan bebas obat, non-invasif ini dapat membuka pintu bagi perkembangan baru dalam terapi kanker dan penemuan biomarker kanker
SINGAPURA, 21 Mei 2024 /PRNewswire/ — Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Associate Professor Alfredo Franco-Obregón dari NUS Institute for Health Innovation & Technology (iHealthtech) telah meluncurkan pendekatan baru untuk merangsang otot, dengan cara menggunakan paparan medan elektromagnetik berdenyut singkat dan ringan, untuk memproduksi dan melepaskan protein yang memiliki sifat antikanker. Molekul kimia larut ini kemudian dapat dibawa dalam aliran darah ke seluruh wilayah tubuh untuk perlindungan seluruh sistem terhadap kanker.
Olahraga diketahui memiliki efek perlindungan terhadap kanker, termasuk mengurangi risiko terkena kanker payudara, prostat, dan usus besar, serta meningkatkan tingkat kelangsungan hidup pasien dengan kanker. Namun, mengingat efek melemahkan dari perkembangan kanker dan efek samping yang berhubungan dengan pengobatan, pasien dengan kanker mungkin tidak dapat berolahraga dan mendapat manfaat dari efek antikanker otot.
“Metode laboratorium BICEPS untuk merangsang sel-sel otot menggunakan bentuk terapi magnet yang menunjukkan kesamaan utama dengan olahraga. Studi terbaru ini menunjukkan bahwa metode stimulasi otot non-invasif kami memobilisasi pertahanan antikanker yang serupa dengan olahraga, membawa kami selangkah lebih dekat menuju pengembangan terapi bebas obat dan penemuan biomarker terkait kanker untuk membantu pasien dengan kanker mendapat manfaat dari agen antikanker yang dirangsang olahraga sementara tidak dapat berolahraga, “kata Assoc Prof Franco-Obregón.
Tim NUS (National University of Singapore) menerbitkan rincian pendekatan bebas obat dan non-invasif baru dalam Sel ini pada 5 Maret 2024.
Sifat antikanker dari sel-sel otot yang dirangsang secara magnetis
Dalam studi sebelumnya, Assoc Prof Franco-Obregón dan timnya menunjukkan bahwa secara singkat mengekspos sel-sel otot yang terisolasi hingga 10 menit medan magnet berenergi rendah mampu meningkatkan perkembangan otot dengan merangsang pelepasan protein regeneratif dan peremajaan ke lingkungan mereka. Di dalam tubuh, faktor otot yang sama ini juga dikenal sebagai pelindung terhadap penyakit umum seperti diabetes dan kanker.
Dalam studi baru, tim secara eksplisit menyelidiki apakah protokol stimulasi magnetik yang sama dapat mendorong produksi dan pelepasan agen antikanker dari otot-otot utuh dalam model praklinis dan untuk mengidentifikasi dan memvalidasi faktor antikanker.
Tim NUS pertama kali menguji hipotesis mereka pada tingkat sel dan menemukan bahwa sel-sel otot yang menjalani terapi magnet dapat menghambat pertumbuhan, invasi dan migrasi sel kanker payudara, yang merupakan keunggulan dari perkembangan kanker. Selain itu, sel-sel otot yang dirangsang secara magnetis ditemukan mampu mengecilkan tumor mikro serta mengurangi pembentukan pembuluh darah mereka.
Selanjutnya, para peneliti melakukan studi praklinis untuk memvalidasi temuan kultur jaringan mereka. Mereka menunjukkan bahwa paparan 10 menit terhadap terapi magnet seminggu sekali selama delapan minggu sudah cukup untuk membangkitkan sifat antikanker yang serupa – seperti mencegah pertumbuhan, invasi dan migrasi sel kanker payudara – seperti yang dihasilkan dengan berolahraga dua kali seminggu selama 20 menit per sesi selama delapan minggu.
Para peneliti lebih lanjut menunjukkan bahwa penekan tumor yang diduga sebelumnya, HTRA1, disekresikan dari sel-sel otot yang terpapar 10 menit medan magnet per minggu, sama seperti berolahraga selama 20 menit dua kali seminggu. Yang penting, secara selektif menghilangkan HTRA1 yang disekresikan oleh sel-sel otot menghilangkan potensi antikankernya, sedangkan secara langsung menerapkan HTRA1 sintetis ke sel-sel kanker menciptakan kembali efek antikanker dari paparan medan magnet dan olahraga. Hasil ini menunjukkan bahwa HTRA1 diperlukan dan cukup untuk menjelaskan efek antikanker otot.
Menariknya, HTRA1 diperlukan untuk pengembangan otot dan untuk membangun gudang protein antikanker otot, yang berkontribusi pada otot kita sebagai pertahanan alami terbesar kita melawan kanker. Dalam hal ini, para peneliti menunjukkan bahwa paparan awal sel-sel otot yang terisolasi (dalam kultur jaringan) terhadap HTRA1 merangsang perkembangan mereka dan meningkatkan potensi antikanker mereka.
Dengan kata lain, HTRA1 dapat menyesuaikan sel-sel otot di luar tubuh untuk menjadi sekretoror faktor antikanker yang lebih baik bahkan ketika tidak dirangsang oleh medan magnet, pada dasarnya merekapitulasi adaptasi latihan di laboratorium, yang biasanya terlihat di dalam tubuh.
“HTRA1 yang dilepaskan selama latihan dapat menyebabkan otot beradaptasi untuk mampu mengeluarkan HTRA1 bahkan saat istirahat. Ini membantu menjelaskan mengapa olahraga membuat kita lebih tahan terhadap kanker. Untuk memperluas analogi lebih jauh, jika otot adalah apotek antikanker kami, terapi medan magnet mungkin merupakan resep yang murah, namun efektif, “kata Assoc Prof Franco-Obregón.
Langkah berikutnya
Menindaklanjuti hasil yang menjanjikan yang dihasilkan dari studi praklinis ini, tim NUS memulai uji klinis untuk menilai potensi antikanker dari terapi magnet bertarget otot pada manusia dan untuk menguatkan efek antikanker HTRA1 pada manusia dengan kanker payudara dan kanker lainnya.
Tim juga berharap dapat melakukan penelitian lebih lanjut untuk mengidentifikasi biomarker antikanker lain yang diproduksi dan dilepaskan oleh sel-sel otot, yang dapat berfungsi sebagai target potensial untuk pengembangan obat-obatan dan terapi untuk mengobati kanker. Karena otot adalah dasar dari faktor peremajaan dan melawan penyakit, pendekatan ini harus terbukti cukup bermanfaat.
Baca selengkapnya di: https://news.nus.edu.sg/muscle-cells-natural-defences-against-cancer-using-magnetic-pulses