Majalah Farmasetika – Metode utama dalam pengobatan kanker meliputi pembedahan, radioterapi, kemoterapi, dan imunoterapi. Namun demikian, pendekatan-pendekatan tersebut memiliki berbagai keterbatasan dan tantangan, Oleh karena itu, terdapat kebutuhan mendesak akan strategi terapeutik inovatif yang mampu melokalisasi kanker secara presisi tanpa merusak organ dan jaringan di luar lesi. Liposom mampu meningkatkan sensitivitas, spesifisitas, dan durabilitas agen antikanker dalam tubuh, sehingga memberikan manfaat yang luar biasa untuk diterapkan dalam bidang nanomedisin. Ulasan ini membahas aktif dan pasif penargetan liposom, strategi penghantaran liposom multifungsi untuk terapi kanker, contoh produk liposom untuk terapi kanker dan perkembangan liposom sebagai penghantaran obat tertarget di Indonesia.
Pendahuluan
Dalam beberapa tahun terakhir, insidensi dan angka kematian akibat kanker secara global mengalami peningkatan yang pesat. Saat ini, metode utama dalam pengobatan kanker meliputi pembedahan, radioterapi, kemoterapi, dan imunoterapi. Namun demikian, pendekatan-pendekatan tersebut memiliki berbagai keterbatasan dan tantangan, seperti sulitnya penanganan tumor padat secara invasif, kelarutan obat yang rendah, waktu sirkulasi obat kemoterapi yang singkat, resistensi multidrug, penargetan yang tidak spesifik, serta efek samping sistemik maupun lokal di luar target. Oleh karena itu, terdapat kebutuhan mendesak akan strategi terapeutik inovatif yang mampu melokalisasi kanker secara presisi tanpa merusak organ dan jaringan di luar lesi (Wang et al., 2023).
Liposom yaitu struktur berbentuk sferis yang tersusun atas satu atau lebih lapisan fosfolipid, mampu mengenkapsulasi berbagai zat terapeutik, baik yang larut maupun tidak larut dalam air, bersifat biokompatibel, sehingga dapat digunakan untuk mengantarkan obat secara langsung ke lokasi tumor (Hamad et al., 2024). Selain itu, fleksibilitas tinggi dan potensi struktur liposom untuk dimodifikasi secara kimia melalui konjugasi dengan berbagai polimer, ligan, dan molekul lainnya merupakan keunggulan signifikan. Modifikasi ini tidak hanya meningkatkan sifat farmakologis liposom, tetapi juga memperkuat efektivitas obat antikanker. Liposom mampu meningkatkan sensitivitas, spesifisitas, dan durabilitas agen antikanker dalam tubuh, sehingga memberikan manfaat yang luar biasa untuk diterapkan dalam bidang nanomedisin (Rommasi & Esfandiari, 2021).
Keanekaragaman molekuler dalam komposisi liposom—yang mencakup liposom PEGilasi dengan waktu sirkulasi panjang, liposom yang difungsionalisasi dengan ligan, liposom responsif terhadap rangsangan, serta pembawa nano biomimetik canggih yang dilapisi membran sel—memberikan fungsi fisiologis yang unik dalam sistem penghantaran obat. Ulasan ini membahas aktif dan pasif penargetan liposom, strategi penghantaran liposom multifungsi untuk terapi kanker, contoh produk liposom untuk terapi kanker dan perkembangan liposom sebagai penghantaran obat tertarget di Indonesia.
Passive Targeted Liposome
Meskipun benar bahwa liposom dapat dimodifikasi dengan berbagai cara untuk mencapai penghantaran obat yang spesifik, penting untuk dipahami bahwa bahkan liposom konvensional pun dapat memanfaatkan kondisi fisiologis tubuh untuk secara selektif menghantarkan obat ke jaringan yang mengalami gangguan. Fenomena ini dikenal sebagai penargetan pasif (passive targeting), dan terdapat beberapa mekanisme berbeda yang mendasari terjadinya proses ini.
Enhanced Permeation and Retention (EPR) Effect atau Efek Permeasi dan Retensi yang Ditingkatkan : Efek EPR merupakan mekanisme pasif yang dapat meningkatkan efektivitas obat yang terenkapsulasi. Efek ini dianggap sangat penting bagi terapi liposom, sehingga terdapat minat untuk meningkatkan efek EPR itu sendiri guna memperbaiki kinerja obat. Terapi kanker berbasis liposom dapat diberikan bersamaan dengan donor oksida nitrat liposom. Penambahan oksida nitrat, yang dikenal sebagai vasodilator, akan meningkatkan aliran darah melalui vaskulatur tumor (Gatto et al., 2024).
Liposom yang Dikonjugasi dengan Polietilen Glikol : PEGilasi merupakan strategi yang efektif untuk penargetan pasif liposom. Kemampuan terbukti PEG untuk meningkatkan waktu sirkulasi dan efektivitas liposom yang terenkapsulasi obat menjadikannya pilihan formulasi yang mudah untuk liposom. Doxil®, salah satu produk liposom yang disetujui oleh FDA yang menggunakan PEGilasi (Gatto et al., 2024).
Active Targeted Liposome
Modifikasi Permukaan Liposom dengan Antibodi : Antibodi dapat dikonjugasi dengan permukaan liposom untuk menciptakan nanopartikel pembawa obat yang sangat spesifik. Dalam sebuah penelitian, para peneliti menyelidiki penggunaan liposom yang dikonjugasi dengan fragmen Fab dari Cetuximab untuk mengantarkan Oxaliplatin ke jaringan tumor (Gatto et al., 2024).
Modifikasi Permukaan Liposom dengan Peptida : Peptida dapat diformulasikan untuk mengikat secara spesifik reseptor. Jika peptida dikonjugasi ke permukaan liposom, maka obat yang terenkapsulasi dapat dihantarkan secara efisien ke jaringan yang mengalami gangguan. Peptida siklik arginin–glisin–aspartat–tirosin–lisin (cRGDyk) digunakan untuk menargetkan integrin αvβ3, reseptor yang diekspresikan secara tinggi pada metastasis tulang. Liposom yang dikonjugasi dengan cRGDyk diinternalisasi oleh sel tumor dengan laju lebih dari 3 kali lipat dibandingkan liposom yang tidak tertarget, dan liposom ini memiliki tingkat sitotoksisitas lebih dari 88% lebih tinggi dibandingkan obat bebas (Gatto et al., 2024).
Modifikasi Permukaan Liposom dengan Asam Folat : Asam folat dapat dikonjugasi ke permukaan liposom sebagai cara untuk menargetkan reseptor folat yang diekspresikan berlebihan pada tumor (Gatto et al., 2024). Liposom DOX yang ditargetkan dengan asam folat memiliki potensi untuk meningkatkan penghantaran obat antikanker in vivo dalam pengobatan model tikus tumor. Liposom PEGilasi yang dikonjugasi dengan asam folat menunjukkan efikasi antitumor yang tinggi melalui peningkatan kelarutan obat dan peningkatan waktu paruh sirkulasi (Wang et al., 2023).
Aptamer : Aptamer adalah urutan untai tunggal dari RNA atau DNA terstruktur yang dapat berinteraksi dengan situs pengikatan pada berbagai macam molekul. Ini memberikan keuntungan besar dibandingkan dengan antibodi atau ligan lainnya, dan membuka kesempatan untuk mekanisme unik dalam penghantaran obat tertarget (Gatto et al., 2024).
Liposom Sensitif pH : Liposom dapat diformulasikan untuk melepaskan obat yang terenkapsulasi pada lokasi dengan pH lebih rendah ketika komponen responsif pH dimasukkan ke dalam lapisan lipid ganda. Strategi penargetan ini menghasilkan penghantaran obat yang spesifik pada lokasi dan akumulasi obat yang signifikan, yang merupakan keuntungan utama dibandingkan dengan penghantaran konvensional obat kemoterapi (Gatto et al., 2024).
Liposom Sensitif Suhu : Liposom sensitif suhu dipresentasikan sebagai solusi untuk masalah yang sering dihadapi pada liposom tradisional. Stimulus eksternal digunakan untuk memanaskan jaringan yang terinfeksi. Peningkatan suhu ini akan memanaskan liposom di atas suhu transisi fusi (Tm) dan memicu pelepasan molekul obat yang terenkapsulasi melalui membran yang bersifat fluida. Dengan cara ini, laju pelepasan obat dapat ditingkatkan secara signifikan dibandingkan dengan liposom tradisional (Gatto et al., 2024).
Contoh Liposomes Targetted Drug Delivery Untuk Kanker
- Doxil® (doxorubicin) : kanker ovarium, sarcoma, multiple myeloma (Gatto et al., 2024)
- DaunoXome® (Daunorubicin) : Kaposi’s sarcoma (Gatto et al., 2024)
- Onivyde® (Irinotecan hydrochloride trihydrate) : adenokarsinoma pancreas (Gatto et al., 2024)
- AmBisome® (Amphotericin B) : kanker payudara (Gatto et al., 2024)
- Marqibo® (Vincristine) : leukimia (Gatto et al., 2024)
- Vyxeos® (Daunorubicin + cytarabine) : leukimia (Gatto et al., 2024)
- Depocyt® (Cytarabine) : pengobatan kemoterapi (Rommasi & Esfandiari, 2021)
- Mepact® (Muramyl tripeptide phosphatidylethanolamine) : Immunomodulator antitumor compound (Rommasi & Esfandiari, 2021)
- Liposomal bortezomib® (bortezomib) : Antineoplastic (Rommasi & Esfandiari, 2021)
Perkembangan Targeted Drug Delivery Untuk Kanker di Indonesia
Beberapa institusi di Indonesia aktif mengembangkan sistem penghantaran obat etrtarget berbasis nanoteknologi untuk terapi kanker. Salah satunya adalah penelitian tentang peningkatan stabilitas dan bioavailabilitas senyawa aktif, serta efektivitas dalam menghambat pertumbuhan sel kanker payudara melalui mekanisme Enhanced Permeability and Retention (EPR).
Doxil® dan Myocet® adalah formulasi liposom dari doksorubisin, obat kemoterapi yang digunakan untuk mengobati berbagai jenis kanker, termasuk kanker payudara dan ovarium. Namun ketersediaan obat tersebut di Indonesia terbatas dan mungkin tidak tersedia secara luas.
Liposom sebagai sistem penghantaran obat tertarget memiliki potensi luar biasa untuk terapi kanker namun tingginya biaya produksi, keterbatasan fasilitas produksi, serta kebijakan regulasi menjadi tantangan dalam perkembangan liposom sebagai sistem penghantaran obat. Sehingga dibutuhkan penelitian dan kolaborasi antara akademisi, industri, dan pemerintah, untuk meningkatkan kemajuan penggunaan liposome sebagai terapi kanker di masa depan.
Kesimpulan
Liposom telah terbukti sebagai salah satu nanopartikel yang paling efektif untuk penghantaran obat. Fleksibilitasnya memberikan para peneliti banyak pilihan untuk mencapai penghantaran terapeutik yang spesifik dan efisien. Karakteristik alami liposom menyediakan sistem penargetan alami melalui efek EPR, sementara teknik penargetan aktif dan stimulus eksternal dapat digunakan untuk lebih meningkatkan penargetan spesifik dan pelepasan obat. Masa depan penelitian liposom dalam terapi kanker adalah untuk mengatasi hambatan yang ada saat ini dan memaksimalkan seluruh kemampuan terapeutiknya. Kemajuan signifikan telah dicapai dalam memperkuat stabilitas liposom, meningkatkan akurasi penargetan, dan menciptakan liposom responsif terhadap rangsangan untuk penghantaran obat yang presisi. Mengintegrasikan biopolimer fungsional ke dalam struktur liposom merupakan pendekatan yang menjanjikan untuk meningkatkan mekanisme penghantaran obat.
Daftar Pustaka
Gatto, M. S., Johnson, M. P., & Najahi-Missaoui, W. (2024). Targeted Liposomal Drug Delivery: Overview of the Current Applications and Challenges. In Life (Vol. 14, Issue 6). Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). https://doi.org/10.3390/life14060672
Hamad, I., Harb, A. A., & Bustanji, Y. (2024). Liposome-Based Drug Delivery Systems in Cancer Research: An Analysis of Global Landscape Efforts and Achievements. Pharmaceutics, 16(3). https://doi.org/10.3390/pharmaceutics16030400
Rommasi, F., & Esfandiari, N. (2021). Liposomal Nanomedicine: Applications for Drug Delivery in Cancer Therapy. In Nanoscale Research Letters (Vol. 16, Issue 1). Springer. https://doi.org/10.1186/s11671-021-03553-8
Wang, S., Chen, Y., Guo, J., & Huang, Q. (2023). Liposomes for Tumor Targeted Therapy: A Review. In International Journal of Molecular Sciences (Vol. 24, Issue 3). MDPI. https://doi.org/10.3390/ijms24032643
Info Farmasi Terkini Berbasis Ilmiah dan Praktis Majalah Farmasi Online Pertama di Indonesia