Selama beberapa dekade terakhir, kemajuan dalam teknologi -omics telah mengubah wajah penelitian dan pengobatan kanker secara dramatis dan revolusioner.
Pada dasarnya, omics adalah kumpulan teknik ilmiah yang memungkinkan kita memahami proses seluler secara keseluruhan. Teknologi ini mencakup genomik (studi tentang DNA dan RNA), proteomik (protein), metabolomik (metabolit), nutrigenomik (nutrisi), farmakogenomik (obat-obatan), dan banyak lagi disiplin ilmu lainnya.
Dalam dunia onkologi atau ilmu kedokteran mengenai kanker, omics memberikan wawasan mendalam tentang gangguan genetik dan molekuler yang menyebabkan kanker.
Teknologi onconomics ini, yang mencakup genomik, proteomik, metabolomik, dan epigenomik, memberikan wawasan yang belum pernah ada sebelumnya tentang mekanisme molekuler kanker.
Transformasi ini bukan hanya bersifat teoretis, melainkan juga telah memicu perubahan nyata dalam cara kita mendiagnosis, memahami, dan mengobati kanker. Era baru ini ditandai dengan pendekatan yang lebih presisi dan personal dalam pengobatan kanker, mengarah pada terapi yang dirancang khusus berdasarkan profil unik dari masing-masing pasien. Dengan demikian pengobatan bisa disesuaikan untuk setiap individu.
Genomik sebagai fondasi terapi
Genomik merupakan cabang biologi yang mempelajari keseluruhan genom dari suatu organisme atau virus. Dalam genomika, kita memahami struktur, organisasi, dan fungsi genom secara menyeluruh.
Sebagai pilar utama dari revolusi -omics, ilmu ini memungkinkan para peneliti untuk memahami lebih dalam tentang mutasi genetik yang mendasari perkembangan kanker.
Dengan memanfaatkan teknologi Sekuensing Generasi Berikutnya (Next-Generation Sequencing, NGS) analisis kanker bisa dilakukan dengan cepat dan ekonomis, untuk menemukan adanya onkogen baru atau gen yang termodifikasi sehingga meningkatkan keganasan sel tumor. Selain itu analisis ini juga perlu untuk menemukan gen penekan tumor serta mutasi driver yang menjadi target utama untuk memberikan tindakan medis bagi pasien.
Mutasi gen driver secara signifikan berkontribusi pada perkembangan kanker. Gen-gen ini memiliki peran kunci dalam menginisiasi dan mempertahankan pertumbuhan sel kanker.
Salah satu pencapaian terbesar dalam genomik kanker adalah identifikasi mutasi BRAF V600E, salah satu mutasi pada gen BRAF yang sering ditemukan, pada melanoma atau kanker kulit.
Keberhasilan dalam identifikasi ini mendorong pengembangan jenis obat yang digunakan untuk mengatasi kanker kulit.
Contoh lain adalah pada kanker paru-paru non-sel kecil (NSCLC), di mana mutasi pada gen EGFR memungkinkan penggunaan terapi anti-EGFR yang menghambat protein EGFR untuk memperlambat atau menghentikan pertumbuhan sel kanker. Kemajuan ini menunjukkan bagaimana genomik telah mengubah pendekatan “satu ukuran untuk semua” dalam pengobatan kanker menjadi pendekatan yang lebih individual dan tepat sasaran.
Selain genomik, transkriptomik yang melibatkan studi transkrip RNA juga berperan penting dalam penelitian kanker.
Transkriptomik memungkinkan identifikasi biomarker baru. Dalam konteks pengobatan kanker, biomarker adalah molekul spesifik atau perubahan genetik yang dapat dideteksi dalam jaringan tumor pasien, darah, atau cairan tubuh lainnya.
Teknologi ini juga mempermudah dalam menentukan target pengobatan dan karakterisasi lingkungan mikro tumor.
Kemudian ada proteomik atau studi tentang protein dalam skala besar. Analisis proteomik memungkinkan identifikasi dan kuantifikasi ribuan protein dalam sel kanker, mengungkap mekanisme molekuler yang mendorong pertumbuhan kanker.
Penemuan-penemuan ini mendorong pengembangan strategi pengobatan baru yang bertujuan untuk mengganggu proses pembentukan tumor.
Sel kanker dikenal mengalami perubahan metabolik yang mendalam, sebuah fenomena yang dikenal sebagai efek Warburg, di mana meskipun dalam kondisi oksigen yang cukup, mereka lebih memilih glikolisis aerobik --proses pemecahan glukosa menjadi energi yang terjadi di dalam sel dengan ketersediaan oksigen-- untuk mendukung pertumbuhan cepat dan kelangsungan hidup mereka.
Analisis metabolomik telah mengidentifikasi “tanda-tangan” metabolik yang terkait dengan berbagai jenis dan tahap kanker, yang tidak hanya meningkatkan pemahaman kita tentang biologi kanker tetapi juga sedang dieksplorasi sebagai alat diagnostik potensial dan target terapeutik.
Integrasi data dari genomik, transkriptomik, proteomik, dan metabolomik mendorong era baru biologi sistem dalam onkologi. Pendekatan holistik onconomics ini memungkinkan konstruksi model komprehensif dari biologi kanker yang menangkap interaksi kompleks antara berbagai lapisan molekuler.
Dengan mengintegrasikan data multi-omics, para peneliti dapat mengidentifikasi jaringan regulasi kunci dan jalur molekuler yang mengalami disfungsi dalam kanker, membuka jalan bagi pemberian tindakan pengobatan baru.
Selain itu, penerapan pembelajaran mesin dan kecerdasan buatan pada data multi-omics mempercepat penemuan biomarker baru dan target terapeutik, serta meningkatkan prediksi hasil pasien dan respons terhadap pengobatan. Revolusi -omics tidak hanya mengubah pemahaman kita tentang biologi kanker tetapi juga mendorong kita lebih dekat ke terapi yang lebih personal dan efektif.
Tantangan Pengembangan Teknologi dan Riset -Omics
Meskipun kemajuan yang signifikan, penelitian -omics bukannya tanpa tantangan. Kompleksitas dan volume data yang dihasilkan oleh studi -omics menuntut pengembangan alat bioinformatika yang lebih canggih dan algoritma yang mampu mengelola, memproses, dan mengekstrak wawasan yang bermakna dari kumpulan data multi-omics.
Tantangan lain termasuk penerjemahan data omics menjadi wawasan yang dapat ditindaklanjuti secara klinis, serta masalah etika dan regulasi terkait privasi data, kepemilikan, dan kesetaraan akses.
Mengatasi tantangan ini membutuhkan upaya multidisiplin yang melibatkan para ahli biologi, kedokteran, bioinformatika, etika, dan regulasi. Kemajuan dalam kecerdasan buatan dan pembelajaran mesin menawarkan janji besar untuk mengatasi tantangan dalam penelitian -omics, serta pengembangan jaringan penelitian kolaboratif dan basis data -omics terbuka yang dapat meningkatkan reproduktibilitas dan keandalan studi -omics.
Revolusi -omics telah memulai era baru dalam onkologi, di mana pemahaman yang lebih dalam tentang mekanisme molekuler kanker memungkinkan pengembangan terapi yang lebih personal dan efektif.
Integrasi teknologi -omics ke dalam praktik klinis tidak hanya mengubah cara kita mendiagnosis dan mengobati kanker tetapi juga menawarkan harapan baru bagi pasien dengan pendekatan yang lebih tepat sasaran.
Dengan terus mendorong batas-batas ilmu pengetahuan melalui integrasi multi-omics, kita semakin mendekati masa depan di mana kanker tidak lagi menjadi tantangan yang menakutkan tetapi menjadi kondisi yang dapat dikelola dengan baik.
*) Dokter Dito Anurogo, M.Sc., Ph.D.(Cand.), kandidat doktor di IPCTRM College of Medicine Taipei Medical University Taiwan, dosen di FKIK Unismuh Makassar, dokter pengampu Telemedicine di SMA Negeri 13 Semarang, penulis puluhan buku di antaranya: “The Art of Medicine”, “The Art of Onconomics 5.0”, “Stem Cells Made Easy”, reviewer puluhan jurnal nasional dan internasional.
Berita ini telah tayang di Antaranews.com dengan judul: Onconomics, pendekatan terapi kanker yang lebih personal dan efektif
Editor : Debby H. Mano
COPYRIGHT © ANTARA News Gorontalo 2024