Aplikasi Nanoparticle Pada Drug Delivery System dan untuk Pengobatan Kanker

Nanopartikel kitosan untuk drug delivery system

Nanopartikel merupakan partikel koloid padat yang memiliki ukuran sekitar 1-1000 nm (Tiyaboonchai 2003). Nanopartikel sering disebut sebagai nanocarrier, nanomaterial, atau nanosomes (shanker et al., 2011). Menurut Qi & Xu (2006), nanopartikel kitosan memiliki ukuran 40-100 nm dan muatan permukaan positifnya dalah 50 mV. 

Dalam pembuatan nanopartikel kitosan digunakan 6 metode yaitu metode ikatan silang emulsi (menggunakan grup amina fungsional reaktif dari kitosan berikatan silang dengan grup adelhid dari agen ikatan silang), koarsivasi/presipitasi (memanfaatkan sifat fisiokimia kitosan yang tidak larut pada medium dengan pH alkali), pengeringan semprot (didasarkan pada pengeringan droplet atom dalam aliran udara panas), metode penggabungan droplet emulsi (memanfaatkan prinsip ikatan silang emulsi dan presipitasi), gelasi ionic dan Reverse Micellar Method. 

Ada 2 pemuatan obat ke dalam sistem nanopartikel yaitu dengan inkorporasi dan inkubasi. Inkorporasi dilakukan selama pembuatan nanopartikel, sedangkan inkubasi dilakukan setelah pembentukan nanopartikel. Pelepasan obat dari sistem partikulat berbasis kitosan tergantung pada tingkat ikatan silang, morfologi, ukuran dan densitas dan sistem partikulat, sifat fisiokimia obat serta adanya adjuvant yang membantu peningkatan efek pengobatan. Ada 3 mekanisme berbeda yang terlibat pada pelepasan obat dari sistem partikulat kitosan yaitu pelepasan dari permukaan partikel, difusi melalui swollen ruberry matrix, dan pelepasan akibat erosi polimer.

Nanopartikel kitosan dapat diaplikasikan sebagai penghantar obat seperti 

• pemberian secara parental : penghantar antiinfektif seperti obat antibacterial, antiviral, antifungal dan antiparasitic
•  pemberian secara peroral : pengobatan penyakit lokal paru-paru seperti cystic fibrosis atau kanker
• pemberian secara ocular :penghantar zat aktif dalam tetes mata yang ditargetkan sebagai obat anti-inflamasi, antialergi, dan beta-bloker.
• Vektor Penghantar Gen Non-Viral (dapat memediasi secara efisien transfer gen in vitro pada rasio nitrogen dan fosfat 3:5)
• Penghantar Vaksin 
• Terapi Fotodinamik

Aplikasi Nanopartikel untuk Pengobatan Kanker

Kanker merupakan penyakit sel yang ditandai dengan hilangnya kontrol terhadap mekanisme yang mengatur proses bertahan hidup, proliferasi dan diferensiasi sel. Pada penangan penyakit kanker, nanopartikel dapat dikembangkan sebagai drug-delivery vehicle (carrier), contrast agent (imaging), diagnostic device, platform untuk theranostic agents (agent yang berfungsi untuk alat diagnosis dan terapi), antioksidan, in vivo tumor targeting dengan spesifitas dan afinitas yang tinggi serta probe pada riset preklinik untuk studi molekuler penyakit (Keen, 2008; Kim, Rutka, and Chan, 2010; Muthu and Wilson, 2010; Nie, 2010). 

Pada penyakit kanker, nanopartikel berperan sebagai carrier yang menghasilkan peningkatan payload (distribusi) obat ke tumor karena area permukaan yang relatif luas. Pemanfaatan nanopartikel dalam terapi kanker umumnya dikembangkan untuk menargetkan obat kemoterapi (Tunggal maupun kombinasi), gen bunuh diri, atau tumor suppressor gene secara spesifik ke lokasi tumor dengan memanfaatkan reseptor yang diekspresikan secara spesifik atau diekspresikan sangat tinggi pada tumor.

Daftar Pustaka

Arofik, H. N., & Muchtaromah, B. (2023). Aplikasi Teknologi Nanopartikel Pada Pengobatan Kanker. 2(4), 1578--1585.

Irianto, H. E. (2011). PROSES DAN APLIKASI NANOPARTIKEL KITOSAN. 6(1), 1--8.