Para Peneliti di NTHU dan NHRI Mengembangkan Obat Baru untuk Mengobati Peradangan Usus Kronis “`

(SeaPRwire) –   HSINCHU, Taiwan, 05 Maret 2025 — Asisten Profesor Yu-Hsin Chiu (邱于芯) dari National Tsing Hua University (NTHU) di Taiwan dan Direktur Hsing-Pang Hsieh (謝興邦) dari National Health Research Institutes (NHRI) telah mengembangkan obat untuk mengobati peradangan usus kronis, yang disebabkan oleh stres modern dan pola makan yang buruk, menyebabkan diare dan gangguan pencernaan. Dengan memblokir saluran ion pada sel-sel usus, terobosan ini, yang diterbitkan di Advanced Science, menawarkan harapan baru.

Penyakit radang usus (Inflammatory bowel disease/IBD) mempengaruhi sekitar 5% populasi di negara-negara Barat. Statistik dari Badan Asuransi Kesehatan Nasional Taiwan mengungkapkan bahwa pada tahun 2022, prevalensi kolitis ulserativa adalah 19,6 kasus per 100.000 orang, sementara penyakit Crohn memengaruhi sekitar 8,3 per 100.000.

Individu dengan kondisi kronis ini sering menderita gejala seperti sakit perut, diare, dan buang air besar berdarah, dengan kasus parah yang berpotensi menyebabkan komplikasi yang mengancam jiwa seperti perforasi usus. Menurut Asisten Profesor Yu-Hsin Chiu, peradangan usus berasal dari gangguan sistem kekebalan tubuh yang saat ini tidak ada obatnya. Sementara obat anti-inflamasi dan steroid dapat membantu mengelola kondisi tersebut, mereka hanya menawarkan bantuan sementara, karena penyakit ini sering kambuh.

Meskipun biologis yang baru-baru ini dikembangkan dapat membantu mengelola gejala penyakit radang usus, biaya tinggi mereka memberikan beban keuangan yang signifikan pada pasien dan sistem perawatan kesehatan nasional. Menanggapi tantangan ini, tim peneliti kolaboratif dari NTHU dan NHRI telah mengambil pendekatan inovatif, mengembangkan obat molekul kecil yang memblokir pembukaan saluran ion di selaput lendir usus, sehingga secara efektif mengurangi peradangan.

Chiu menjelaskan bahwa ketika sel-sel usus rusak, mereka melepaskan ATP – sumber utama energi dalam sel – melalui saluran PANX1, yang merekrut sel-sel kekebalan tubuh untuk menargetkan dan menghilangkan sel-sel yang rusak. Namun, dalam kasus penyakit radang usus, jalur ini tetap aktif secara terus-menerus, menciptakan lingkaran setan yang memperburuk kerusakan usus.

Dengan memblokir jalur ini, dimungkinkan untuk mengganggu respons peradangan dan mencegah cedera jaringan lebih lanjut. Hal ini membuat Chiu mempertimbangkan bahwa memblokir saluran ion yang bertanggung jawab atas pelepasan molekul pemicu peradangan dapat diibaratkan seperti menyegel Kotak Pandora, menawarkan strategi yang menjanjikan untuk secara efektif mengobati peradangan usus kronis.

Sepuluh tahun yang lalu, Chiu bekerja dengan tim peneliti di University of Virginia di Amerika Serikat dan menemukan obat yang menghambat PANX1. Namun, aplikasi klinisnya dilarang karena toksisitas hati. Dalam penelitian terbarunya dengan Hsieh dan Jing-Chyi Lee dari NHRI, Chiu berhasil memodifikasi struktur molekul obat, meningkatkan kemanjurannya sambil secara signifikan mengurangi toksisitasnya.

Direktur Hsing-Pang Hsieh adalah alumni NTHU, yang memperoleh gelar sarjana dan magister Kimia. Dia juga menjabat sebagai profesor yang ditunjuk bersama di Departemen Kimia NTHU. Hsieh membandingkan pengembangan obat dengan membuat kunci yang sempurna untuk kunci tertentu.

Tim peneliti, yang dipimpin bersama oleh Hsieh, menggunakan modifikasi kimia untuk meningkatkan jarak atom karbon dalam struktur molekul obat, menciptakan lebih banyak ruang untuk rotasi tiga dimensi. Penyesuaian ini mengubah struktur planar yang bertanggung jawab atas toksisitas hati, sekaligus meningkatkan kemanjuran obat.

Chiu juga mencatat bahwa selain penyakit usus, obat baru ini menunjukkan potensi yang menjanjikan untuk mengobati berbagai kondisi peradangan lainnya, termasuk stroke, epilepsi, dan nyeri kronis. Terobosan ini membuka strategi baru untuk mengatasi kerusakan jaringan dan gangguan terkait kekebalan tubuh, membuka jalan baru untuk aplikasi terapeutik yang lebih luas.

Proyek penelitian tiga tahun ini merupakan upaya kolaboratif yang melibatkan para ahli dari berbagai disiplin ilmu. Sintesis kimia dan pemurnian obat baru dipimpin oleh Wen-Yun Hsueh (薛雯勻), seorang mahasiswa doktoral di Departemen Kimia NTHU, sementara Yi-Ling Wu (吳苡伶), seorang mahasiswa master di Institute of Biotechnology, melakukan penyaringan senyawa dan pengujian aktivitas.

Untuk lebih memvalidasi mekanisme kerja obat, Profesor Ping-Chiang Lyu (呂平江) dari College of Life Sciences and Medicine menggunakan simulasi docking molekuler berbantuan komputer. Tim peneliti juga menyampaikan terima kasih kepada Dr. Meng-Tzu Weng (翁孟慈) dari Cabang Hsinchu dari National Taiwan University Hospital dan Dr. Shu-Chen Wei (魏淑鉁) dari National Taiwan University Hospital atas dukungan mereka dalam eksperimen pada hewan, yang mengkonfirmasi efektivitas obat dalam mengurangi peradangan usus.

Selain itu, proyek ini mendapat manfaat dari kolaborasi dengan tim peneliti Profesor Ivan Poon di La Trobe University di Australia, yang semakin memperkuat fondasi ilmiahnya.

Contact:
Holly Hsueh
NTHU
(886)3-5162006

Anggota tim peneliti (kiri ke kanan): Wen-Yun Hsueh (薛雯勻), mahasiswa doktoral di Departemen Kimia; Hsing-Pang Hsieh (謝興邦), direktur Institute of Biotechnology and Pharmaceutical Research di NHRI; Asisten Profesor Yu-Hsin Chiu (邱于芯) dari College of Life Sciences and Medicine; dan Yi-Ling Wu (吳苡伶), mahasiswa master di Institute of Biotechnology.

(Photo: National Tsing Hua University)