Berandasehat.id – Kanker merenggut lebih dari 10 juta nyawa setiap tahunnya di seluruh dunia. Penelitian menunjukkan bahwa mendeteksi kanker sejak dini dapat meningkatkan peluang pasien untuk bertahan hidup. Namun, kita masih kekurangan alat yang andal dan terjangkau untuk deteksi dini.

Para ilmuwan kini menemukan bahwa tubuh manusia mungkin membawa sinyal peringatan dini yang dikemas dalam partikel kecil seperti gelembung yang beredar dalam cairan tubuh seperti darah.

Di Sekolah Teknik Schulich di Universitas Calgary, tim peneliti sedang mengembangkan teknologi baru untuk menangkap partikel-partikel ini dan membaca sinyalnya. Penelitian terbaru itu menunjukkan bahwa sinyal listrik dari partikel-partikel ini dapat menawarkan cara cepat dan tanpa label untuk menggunakannya dalam aplikasi diagnostik, menurut laporan The Conversation.

Tujuan penelitian adalah mengembangkan tes sederhana dan non-invasif untuk deteksi dini kanker.

Tantangan deteksi dini

Ketika kanker ditemukan lebih awal, dokter dapat memulai pengobatan lebih cepat. Ini membantu menyelamatkan lebih banyak nyawa dan menurunkan biaya perawatan kesehatan bagi keluarga dan sistem perawatan kesehatan.

Namun, banyak kanker masih belum terdiagnosis hingga stadium lanjut. Hal ini sering terjadi karena pasien tidak menunjukkan gejala atau mengabaikan gejalanya karena menganggapnya sebagai penyebab yang kurang serius.

Dokter sering menggunakan tes cairan tubuh untuk mencari tanda-tanda peringatan tersembunyi pada orang yang belum menunjukkan gejala penyakit. Tes ini mencari zat khusus (disebut biomarker) yang dilepaskan sel kanker ke dalam cairan tubuh seperti darah.

Namun, sebagian besar biomarker ini langka dan tidak bertahan lama di dalam tubuh selama tahap awal kanker. Karena itu, tes darah atau urin sederhana kurang dapat diandalkan untuk deteksi dini kanker.

Yang dibutuhkan adalah alat sederhana yang hemat biaya dan dapat mendeteksi biomarker baru yang lebih kuat yang tidak dapat dideteksi oleh tes saat ini. Alat ini kemudian dapat ditambahkan ke rangkaian analisis yang rutin dilakukan pada cairan tubuh.

Membaca bahasa rahasia kanker

Baik sehat maupun tidak, sel-sel dalam tubuh terus berkomunikasi, hampir seperti mereka ‘berbicara’ satu sama lain. Salah satu cara mereka melakukannya adalah dengan mengemas pesan ke dalam partikel-partikel kecil seperti gelembung yang dikenal sebagai vesikel ekstraseluler kecil.

Pesan-pesan dalam partikel-partikel ini dapat berupa materi genetik dan biomolekul lainnya.

Partikel-partikel ini dilepaskan oleh sel-sel ke dalam cairan tubuh, yang, seperti sistem pos alami, membawa dan mengirimkannya ke sel target, yang membaca pesan dan merespons informasi yang telah diberikan kepada mereka.

Jika dapat menangkap partikel-partikel kecil ini dari cairan tubuh dan menganalisis isinya, hal itu akan memberikan gambaran tentang kesehatan sel-sel yang membuatnya.

Ketika partikel-partikel ini dilepaskan dari sel kanker, mereka membawa informasi terkait penyakit baik di dalam maupun di permukaannya.

Yang membuatnya sangat menjanjikan untuk deteksi dini kanker adalah mereka dapat muncul dalam cairan tubuh jauh sebelum biomarker lain yang secara tradisional digunakan untuk mendeteksi kanker. Sering kali ini terjadi jauh sebelum gejala dimulai.

Pemahaman ini mendorong tim peneliti di Universitas Calgary untuk mengeksplorasi cara mengumpulkan partikel-partikel kecil dari cairan tubuh dan menerjemahkan pesan-pesan mereka menjadi sinyal yang dapat membantu dokter mendeteksi kanker lebih cepat dan membuat keputusan pengobatan yang lebih awal dan lebih tepat.

Tantangan menangkap partikel kecil

Meskipun vesikel ekstraseluler kecil sangat menjanjikan untuk deteksi dini kanker, menemukan partikel-partikel kecil ini dalam cairan tubuh bukanlah hal yang mudah. ​​Itu karena ukurannya sangat kecil, sekitar 500 kali lebih kecil daripada butiran serbuk sari biasa, dan bercampur dengan banyak komponen lain dalam cairan kompleks seperti darah dan urin.

Alhasil, mengisolasi mereka dengan cara yang andal, tanpa merusak mereka atau kehilangan informasi penting, telah menjadi tantangan ilmiah utama.

Salah satu gagasan penting di bidang ini adalah mempelajari partikel-partikel ini dalam keadaan alaminya, tanpa menambahkan molekul asing seperti antibodi sebagai label yang dapat mengubah sifat-sifatnya. Pendekatan semacam ini membantu melestarikan sinyal sebenarnya yang dibawa partikel-partikel ini dan memungkinkan analisis yang lebih akurat.

Berdasarkan hal ini, tim peneliti mengembangkan teknologi baru yang menggunakan sifat listrik alami partikel-partikel ini untuk menangkapnya langsung dari cairan tubuh.

Teknologi ini mengumpulkan partikel-partikel ini dengan lembut menggunakan gaya listrik dan melestarikan informasi yang mereka bawa. Ini mewakili arah baru dalam cara kita mempelajari partikel-partikel ini untuk aplikasi diagnostik. Teknologi ini sedang dalam proses pengajuan paten. (BS)