Organ-on-a-chip: Terobosan Dalam Penghantaran Obat Untuk Otak
Mengoptimalkan drug delivery systems/DDS (sistem penghantaran obat) agar bekerja secara efektif dalam tubuh sangat penting untuk mengobati penyakit.
Para peneliti dari UNIST (Ulsan National Institute of Science and Technology) telah mengembangkan metode inovatif untuk meningkatkan penghantaran obat menggunakan teknologi organ-on-a-chip (OoC).
Temuan mereka, yang dipublikasikan di ACS Nano, menunjukkan bahwa teknologi OoC dapat secara akurat meniru bagaimana obat bergerak melalui pembuluh darah, terutama yang menargetkan otak.
Tim yang dipimpin oleh Profesor Tae-Eun Park dan Taejoon Kwon dari Departemen Teknik Biomedis di UNIST, menciptakan OoC yang mereplikasi blood-brain barrier (BBB) menggunakan kultur sel tikus.
BBB adalah lapisan pelindung yang mengontrol zat apa yang dapat masuk dari darah ke otak, menjadikannya faktor penting dalam penghantaran obat ke otak.
Dengan meniru BBB, para peneliti mencapai peningkatan permeabilitas obat yang signifikan.
Dengan menggunakan metode yang disebut penyaringan tampilan fag berbasis sel, tim tersebut secara akurat mensimulasikan karakteristik fisiologis organ.
Pendekatan ini menetapkan standar baru untuk pemodelan in vitro (di luar tubuh), yang menunjukkan hasil yang lebih baik daripada metode tradisional.
Penelitian tersebut menunjukkan peningkatan permeabilitas serebrovaskular, yang berarti obat dapat melewati BBB dengan lebih efektif.
Para peneliti percaya bahwa teknologi OoC dapat digunakan untuk mengembangkan perawatan yang ditargetkan untuk organ lain juga, termasuk hati, ginjal, dan paru-paru.
Dengan mereplikasi lingkungan biologis di dalam chip, mereka dapat mempelajari bagaimana obat bergerak dan berinteraksi dengan permukaan pembuluh darah.
Salah satu temuan utama adalah penemuan peptida penghantar obat yang efektif.
Chip tersebut mensimulasikan aliran darah dan struktur glikokaliks (lapisan pada permukaan pembuluh darah), yang membantu mengidentifikasi peptida ini.
Penemuan ini menunjukkan potensi penggunaan teknologi OoC untuk menemukan cara baru untuk menghantarkan obat ke organ tertentu.
Rekan penulis Jeong-Won Choi menyoroti potensi teknologi chip jangka panjang sebagai alat yang ampuh untuk menemukan pembawa obat dengan fungsi yang ditargetkan.
Dengan meniru lingkungan biologis secara saksama, para peneliti dapat menemukan cara yang lebih efektif untuk menyalurkan obat.
Kyungha Kim, rekan penulis lainnya, menambahkan bahwa pekerjaan mereka membuktikan bahwa teknologi chip jangka panjang dapat secara akurat memodelkan jaringan biologis manusia.
Hal ini membuka kemungkinan baru untuk penelitian pengiriman obat di masa mendatang, membuat perawatan lebih efektif dan terarah.
Pengembangan teknologi OoC menandai kemajuan signifikan dalam bidang pengiriman obat.
Dengan meniru BBB dan lingkungan biologis lainnya secara akurat, para peneliti dapat mempelajari bagaimana obat bergerak melalui tubuh dan menemukan cara baru untuk menyalurkan perawatan ke organ tertentu.
Teknologi ini sangat menjanjikan untuk meningkatkan efektivitas perawatan obat dan dapat merevolusi cara kita mendekati pengembangan terapi baru.