Saat ini terapi radiasi merupakan salah satu perawatan terbaik untuk melawan kanker. Terapi ini bermanfaat karena bisa langsung ditargetkan ke bagian sel kanker sehingga bisa menyelamatkan sel-sel tubuh yang masih sehat.
Biasanya terapi radiasi bekerja dengan cara merusak DNA di dalam sel kanker. Sebagian dari kerusakan itu berasal dari pembangkitan oksigen reaktif. Namun cara ini sangat membutuhkan oksigen yang biasanya sangat langka ditemui di pusat kanker. Hal ini akan membatasi efektivitas metode pengobatannya.
Sebuah tim peneliti di Kyoto University telah mulai menyelidiki metode yang berbeda di dalam penggunaan radiasi untuk merusak sel kanker.
Perbedaan metodenya terletak pada pemanfaatan efek fotolistrik. Dengan metode ini nanopartikel akan memancarkan elektron sebagai respons terhadap radiasi elektromagnetik.
Mereka mengembangkan pemanfaatan nanopartikel yang akan disusupkan ke bagian tubuh yang terkena kanker dan menembus selnya. Begitu ia sudah berada di dalam sel kanker, ia akan diaktifkan oleh sinar-X untuk menghancurkan sel-sel kanker tersebut.
Nanopartikel tersebut terbuat dari silika organik yang akan membawa yodium di pori-porinya. Yodium ini berperan sebagai bahan aktif yang akan melepaskan elektron ketika diradiasi dengan tingkat energi yang rendah.
Elektron ini akan mengakibatkan kerusakan DNA di dalam inti sel kanker sehingga ia akan memicu kematian sel tersebut.
Sebagai pengujian tergadap ide tersebut, tim peneliti menyebarkan nanopartikel pada sel sehat dan sel kanker. Mereka menemukan bahwa nanopartikel ternyata akan cenderung berkumpul di seputar inti sel kanker. Radiasi sinar-X selama 30 menit pada nanopartikelnya sudah cukup untuk menghapus sel kanker dalam waktu tiga hari.
Penelitian ini merupakan contoh penting dari penerapan fenomena fisika kuantum di dalam sel kanker.
Awan elektron berenergi rendah yang dihasilkan di dekat DNA di dalam sel kanker akan menimbulkan kerusakan yang sulit diperbaiki. Hal ini akan mengakibatkan kematian sel kanker secara terprogram.
Konsep dasar penghancuran sel kanker dengan pemanfaatan nanopartikel yang diaktifkan oleh radiasi memang bukanlah hal baru. Namun metode implementasinya muncul dalam berbagai bentuk yang berbeda-beda.
Studi sebelumnya oleh peneliti lain telah menggunakan nanopartikel untuk membunuh kanker dari dalam selnya dengan berbagai ragam metode. Antara lain metode melalui pemanasan, metode melalui perubahan keasaman, metode melalui pelepasan obat atau oksigen reaktif, dan metode pengurangan pasokan nutrisi ke sel kanker.
Sekarang sepertinya pelepasan elektron bisa menjadi alternatif metode baru di dalam pengobatan kanker. Itulah arah penelitian yang sedang terus dikembangkan oleh tim peneliti dari Kyoto University tersebut.
Namun penelitian ini masih berada di tahap yang sangat awal yang masih membutuhkan penelitian lebih lanjut.
Metode ini baru sampai pada tahap pengujian di kultur jaringan sel kanker yang sengaja ditumbuhkan di dalam laboratorium dan belum diujikan secara langsung pada hewan, apalagi pada manusia.
Studi ini telah dipublikasikan di jurnal Scientific Reports dengan judul makalahnya Iodine containing porous organosilica nanoparticles trigger tumor spheroids destruction upon monochromatic X-ray irradiation: DNA breaks and K-edge energy X-ray.
Referensi:
https://newatlas.com/medical/cancer-radiotherapy-iodine-nanoparticles/
A Simple Notebook 