Studi In Silico Theaflavin Teh Sebagai Obat Covid

Gagasan dan inovasi para sivitas akademika bisa menjadi solusi permasalahan yang dihadapi masyarakat dan akan membawa Indonesia menjadi negara maju. Seperti yang dilakukan oleh dosen Program Studi Biologi Universitas Negeri Semarang (UNNES) yakni Prof. Dr. Ari Yuniastuti, SPt, M.Kes. Dosen dengan kepakaran bidang Biologi Molekular, yang biasa disapa Ari telah meneliti daun teh untuk dijadikan bubuk Theaflavin dan Oolonghomobisflavan-A sebagai Obat Covid.

Prof Ari menyampaikan bahwa riset kolaborasi bersama Tim Peneliti dari Vokasi Undip seperti Mohamad Endy Yulianto, Dr. Dadan Rohdiana, Dr.Eng Vita Paramita, ST, MM, M.Eng, Hermawan Dwi Ariyanto, ST, M.Sc, Ph.D, Dr. Indah Hartati, Mega Mustikaningrum, ST, MT dan Retno Dwi Nyamiati, ST, MT berfokus pada penanganan penyakit covid 19. 

Konsorsium Riset dan Inovasi Covid-19 (2020–2021) dengan pendanaan LPDP merupakan gagasan program nasional dari BRIN. Riset yang bertemakan “Produksi Oolonghomobisflavan-A dan Theaflavin-3-O-Gallate Terenkapsulasi dalam Membran Cair Emulsi Nano Liposom sebagai Inhibitor Potensial SARS-CoV-2 Mpro“ merupakan konsorsium riset dari berbagai bidang dan kepakaran.

Penelitian ini didorong atas keprihatinannya terhadap penyakit pernapasan akut, disebabkan oleh virus corona SARS-CoV-2 yang telah menyebar ke seluruh dunia. Pengembangan proses produksi farmasitikal oolonghomobisflavan-A dan theaflavin-3- O-gallate terenkapsulasi dalam membran cair emulsi nano liposom merupakan kebaruan riset ini bersama Tim. 

Senyawa bioaktif oolonghomobisflavan-A dan theaflavin-3-O-gallate merupakan komponen-komponen penting dari 65 senyawa dalam tah hitam. Oleh karenanya perlu studi In Silico senyawa oolonghomobisflavan-A dan theaflavin-3-O-gallate untuk mengetahui tingkat prospektivitas dalam memblokir sisi aktif katalitik protease utama (Mpro) pada SAR-CoV-2, tutur Ari.

Ari menjelaskan bahwa studi dengan bantuan komputer atau in silico yang menggunakan teknik komputasi dalam proses penemuan obat digunakan untuk merampingkan dan mempercepat identifikasi hit dan proses optimasi hit-to-lead . Salah satu metode in silico merupakan molecular docking atau docking. 

Docking adalah metode yang memprediksi orientasi dari satu molekul dengan molekul lain ketika terikat satu sama lain untuk membentuk kompleks yang stabil. Docking digunakan untuk memprediksi binding affinity suatu molekul ligan dengan molekul protein target.

Ari juga menyatakan bahwa semakin negatif afinitas pengikatan maka semakin kuat dan stabil ikatan antara ligan dan reseptor. Semakin kecil nilai afinitas pengikatan maka semakin tinggi pula afinitas ikatan antara reseptor dengan ligan, dan sebaliknya, semakin besar nilainya, semakin rendah afinitas pengikatan maka afinitas ikatan antara reseptor dan ligan. 

Ikatan hidrogen memiliki peran penting dalam menentukan nilai binding affinity karena ikatan ini memiliki energi yang lebih kuat daripada ikatan hidrofobik. Ikatan hidrogen memiliki energi yang lebih tinggi daripada interaksi hidrofobik dengan nilai 1-7 kcal/mol dengan 1 kcal/mol. Namun, ikatan hidrofobik juga penting dalam menjaga stabilitas ikatan.

Hasil kajian docking senyawa theaflavin-3’-o-gallate telah diperoleh binding affinity sebesar -6,3 kcal/mol. Hasil docking menunjukkan nilai binding affinity senyawa oolonghomobisflavan lebih tinggi dibanding kontrol dengan mununjukkan 4 ikatan hidrogen pada residu asam amino TyrA:239, LeuA:287, ThrA:199, dan LysA:137. 

Akan tetapi, senyawa theaflavin-3’-o-gallate menunjukkan interaksi yang sama dengan kontrol yaitu LysA:137, dimana pada senyawa membentuk ikatan hidrogen tetapi pada kontrol hanya membentuk interaksi alkyl bond. Asam amino pada hasil docking antara ligan dengan kontrol menunjukkan bahwa ligan berpotensi sebagai senyawa pengganti control, terang Prof Ari.

Ari menambahkan bahwa hasil docking senyawa theasinensin A telah dihasilkan binding affinity sebesar -6,7 kcal/mol. Hasil docking menunjukkan nilai binding affinity senyawa theasinensin A lebih tinggi dibanding kontrol dengan mununjukkan 6 ikatan hidrogen pada residu asam amino LysA:5, LysA:187, SerA:139, PheA:140, HisA:172, dan GlyA:170. 

Senyawa theasinensin A menunjukkan interaksi yang sama dengan kontrol yaitu LysA:5, dimana pada senyawa ataupun kontrol asam amino ini membentuk ikatan hidrogen. Asam amino pada hasil docking antara ligan dengan kontrol menunjukkan bahwa ligan berpotensi sebagai senyawa pengganti control.

Tim peneliti bersama mitra industri teh/dokpri

Kajian dan simulasi dinamika molekular menunjukkan bahwa senyawa Oolonghomobisflavan-A dan Theaflavin-3-O-Gallate sangat prospektif dalam memblokir sisi aktif katalitik protease utama (Mpro) pada SAR-CoV-2. Oleh karenanya studi In Silico ini digunakan sebagai pijakan untuk penelitian lebih lanjut oleh Tim Periset. 

Namun demikian kajian tersebut perlu dipublikasikan ke Internasional melalui jurnal yaitu Journal of Applied Pharmaceutical Science dengan judul “Characterization in silico of bioactive compound in tea plant as a potentials inhibitor of SARS-CoV-2 Mpro”, dan Materials Today: Proceedings yakni “Optimization of UV-photo fermentation conditions theaflavin from tea leaves (Camellia sinensis) using response surface methodology (RSM) as inhibitor in SARS-CoV-2” serta beberapa paper yang telah disubmit ke Jurnal Internasional bereputasi, ungkap Ari.

Hasil penelitian ini berupa prototipe produk yang memiliki potensi penting dalam upaya  penanganan dan pencegahan COVID-19, mengurangi resiko kanker, menjaga kesehatan jantung, prostat, liver dan bersifat anti oksidan. Saat ini status produk sedang dalam proses riset sebagai Obat Herbal Terstandar (OHT). Tim saat ini bekerjasama dengan industri teh Pusat Penelitian Teh dan Kina (PPTK) Gambung di Bandung Selatan dan PT. Rumpun Sari Medini untuk pengembangan produk komersial bubuk theaflavin teh. 

Semoga dalam waktu dekat bisa komersialisasi produk di industri melalui riset terapan dan komersial, sehingga hasil riset ini bisa bermanfaat untuk masyarakat khususnya orang-orang yang berjuang untuk sembuh dari penyakit," pungkas Ari.