Pengembangan Biosimilar untuk Anemia pada Pasien Gagal Ginjal

 
 
Pusat penelitian Bioteknologi, Lembaga ilmu pengetahuan Indonesia (LIPI) tengah mengembangkan obat biosimilar berbasis protein. Pengembangan ini khusus dalam pengobatan anemia pada pasien penderita gagal ginjal dan anemia pada pasien terapi kanker.

Anemia atau lebih dikenal masyarakat dengan kurang darah merupakan kondisi dimana berkurangnya jumlah sel darah merah atau kandungan hemoglobin. Bagi manusia sehat, anemia mungkin tidaklah terlalu mengkhawatirkan. Namun pada kasus pasien gagal ginjal dan harus menjalani prosedur cuci darah, anemia menjadi ancaman fatal dan beresiko tinggi pada kematian pasien. Termasuk juga mereka yang tengah menjalani kemoterapi.

Suntik Epo (Erythropoietin) setiap selesai hemodialisis menjadi salah satu prosedur dalam penanganan anemia pada pasien gagal ginjal. Erythropoietin (EPO) adalah glikoprotein hormon yang berfungsi dalam erythropoiesis, yaitu proses proliferasi dan differensiasi progenitor sel erythroid menjadi erythrocyte pada bone marrow atau sumsum tulang. Erythropoietin berfungsi menstimulasi (merangsang) sumsum tulang untuk menghasilkan lebih banyak sel-sel darah merah. Kenaikan dalam sel-sel darah merah akan meningkatkan kapasitas darah dalam mengangkut oksigen.

Terapi Epo diberikan dalam dosis tertentu bagi pasien anemia pada kasus gagal ginjal dan terapi kanker. Namun, obat ini tersebut saat ini hampir 100 persen merupakan produk yang diimport dari Korea maupun dari Cina. Beberapa jenis dari obat ini juga, masa paten obat tersebut sudah mendekati habis, termasuk hEPO atau human erythropoetin yakni glycoprotein dengan berat molekul sebesar 30.400 Daltons. hEPO sangat esensial dalam pembentukan darah merah, sehingga pengembangan penelitian aplikasi untuk produk biosimilar dari hEPO menjadi semakin luas dan layak untuk dikembangkan di Indonesia.

Menurunnya kandungan hEPO dalam tubuh dapat menyebabkan anemia. Awalnya penelitian ini bertujuan untuk mencari sistim alternatif untuk memproduksi protein hEPO ini, kata Adi susanto, peneliti pada pusat penelitian bioteknologi LIPI saat ditemui di Cibinong, Bogor beberapa waktu lalu. Adi termasuk dalam tim peneliti dalam riset pengembangan obat biosimilar untuk anemia berbasis protein ini.

Dengan memanfaatkan teknologi DNA rekomebinan, Adi dan tim berhasil mensintesa protein rhEPO (Recombinant Human Erythropoietin) dengan modifikasi pola glikosilasi untuk pengembangan produk biosimilar hEPO.

Melihat fungsinya yang sangat strategis dalam tubuh, saat ini, rekombinan hEPO (rhEPO) menjadi salah satu blockbuster drug yang sangat dibutuhkan dunia, kata Adi.

Glikosilasi sendiri merupakan modifikasi pasca translasi yang terjadi di dalam sistem ekspresi sel eukariotik dengan penambahan gugus gula (glikosil) pada untaian polipeptida. Modifikasi ini memiliki peran penting karena sebagian besar protein pada organisme eukariotik mengalami glikosilasi. Di antaranya, glikosilasi berperan dalam mempengaruhi konformasi protein (protein folding), meningkatkan stabilitas protein, mempengaruhi interaksi dengan reseptor, serta menentukan tingkat immunogenesitas dari protein tersebut.

Untuk keperluan di atas, lantas dilakukan ekspresi protein dengan menggunakan sistim ekspresi sel mamalia pada Chinese hamster ovary yakni CHO-K1 dan CHO-S. Setelah itu sistim alternatif lain yang digunakan adalah dengan menggunakan yeast Pichia pastoris. Yeast Pichia pastoris merupakan sejenis ragi khusus.

Berdasarkan pengalaman ini maka produksi protein hEPO dilakukan dengan menggunakan sistim ekspresi sel mamalia CHO-K1 dan CHO-S. Sejauh ini, hasil in vitro dan in vivo yang didapat dengan menggunakan sistim sel mamalia memberikan hasil yang baik dan bahkan sudah siap dikerjasamakan dengan pihak swasta.

Sementara itu, studi terdahulu menunjukkan bahwa ada hubungan yang erat antara glikosilasi pada hEPO dengan waktu paruhnya (half-life) dimana dengan semakin meningkatnya kandungan asam sialat waktu paruh dan aktivitas biologi in vivo juga akan meningkat. Hal ini mengindikasikan bahwa molekul hEPO dengan kandungan asam sialat yang tinggi akan mempunyai aktivitas biologis yang lebih baik. Molekul native hEPO memiliki 3 N-linked chains dan 1 O-linked chain dengan total jumlah asam sialat maksimum sebanyak 14 molekul.

Pada penelitian ini molekul native hEPO kemudian dimodifikasi dengan menambahkan 2 N-linked chains sehingga total molekul baru hEPO yang telah dimodifikasi memiliki pola glikosilasi 5 N-linked chains dan 1 O-linked chain dengan total asam sialat maksimum sebanyak 22 molekul.

Pola glikosilasi yang telah dimodifikasi ini rupanya mampu untuk meningkatkan waktu paruh dan aktifitas biologisnya. Meski demikian, temuan ini masih belum bisa di manfaatkan langsung oleh masyarakat. Karena masih harus menjalani sejumlah pengembangan lainnya.

Saat ini, riset pengembangan produksi rhEPO masih terus dilakukan untuk mengoptimalisasi formula sehingga hasil protein yang didapat lebih bayak. LIPI juga telah bekerjasama dengan perusahaan farmasi milik negara dalam pengembangan biosimir bebasis protein ini.

Temuan ini nantinya tidak hanya membantu ketersedian obat anemia untuk pasien gagal ginjam maupun terapi kanker di dalam negeri. Tetapi kemampuan obat biosimilar ini juga akan jauh lebih unggul, efektif dan efisien bagi pasien. nik/E-6

Pengembangan Produk Biologik Makhluk Hidup

Istilah obat biosimiliar mungkin belum sefamiliar istilah obat generik yang sudah lebih dulu dikenal masyarakat. Meski demikian, penggunaan obat biosimilar ini sudah lazim dalam tata laksana sejumlah penyakit. Seperti penggunaan insulin dalam kasus diabetes atau Erythropoietin untuk anemia pada pasien gagal ginjal.

Di Indonesia obat biosimilar mulai dikenal dalam beberapa tahun terakhir. Secara umum, obat biosimilar merupakan obat-obatan biologi yang dibuat mengikuti produk penemuan asli yang sudah habis masa patennya. Istilah biosimilar juga merupakan istilah yang dipakai untuk obat produk biologik misalnya protein atau antibodi.

Produk biosimilar dibuat dari pengembangan produk biologik yang berasal dari makhluk hidup. Bisa berupa jaringan, sel, DNA atau protein dari makhluk hidup itu sendiri. Karena itulah efek biosimilar diyakini lebih mudah dicerna di bandingkan dengan obat generik yang umumnya terbuat dari kimia.

Dalam pengembangannya, setidaknya terdapat 3 pedoman penting dalam proses biosimilar, yaitu kualitas yakni di lihat dari makhluk hidup yang dikembangkan, kemudian unsur keamanan. Artinya obat biosimiar ini sudah melalui uji pre klinis dan klinis serta efikasinya atau pemanfaatan dari obat itu sendiri.

Obat biosimilar diibuat dalam proses yang komplek dan rumit. Karenanya, tantangan terbesar dalam produk biosimilar adalah menjamin keamanan dan manfaat bagi pasien serta memastikan bahwa produk biosimilar ini memiliki profil yang sama dengan produk originalnya. nik/E-6
Sumber : Koran Jakarta, 24 November 2015

Sivitas Terkait : Adi Santoso

Diakses : 1454    Dibagikan : 0