Peran Penting Eksosom, “Jalur Komunikasi dan Transportasi” antar Sel Kanker

Peran Penting Eksosom, “Jalur Komunikasi dan Transportasi” antar Sel Kanker

28 Nov 2021 6.8K
Salah satu tren terbaru dalam dunia riset di bidang kedokteran molekuler adalah peranan eksosom pada proses biologis terjadinya kanker. Eksosom adalah vesikel-vesikel ekstraseluler berukuran sangat kecil, sekitar 40–150 nm yang dilepaskan oleh berbagai jenis sel ke dalam sirkulasi. Membran eksosom terdiri dari lapisan lipid yang stabil, dan memiliki karakter distinktif bergantung pada sel induknya. Eksosom mengandung berbagai protein, DNA, dan RNA (mRNA, microRNAs, dan RNA non-koding lainnya) yang memiliki peranan krusial pada fungsi biologis atau patologis. Kandungan eksosom ini disebut sebagai kargo molekuler yang mengatur homeostasis melalui jalur komunikasi antar sel. Sejatinya, eksosom yang beredar disirkulasi mampu masuk dan memodulasi sel resipien melalui dua mekanisme utama, berinteraksi dengan reseptor dari target sel yang kemudian akan mengaktivasi signaling pathways, atau melalui pelepasan konten eksosom sendiri setelah berinteraksi dengan membran plasma sel resipien yang kemudian akan mengatur ekspresi gen dan translasi protein. Maka dari itu, kini eksosom dikenal sebagai mediator komunikasi antar sel yang mempengaruhi proses biologis ataupun patologis dari sel. Fungsi eksosom yang holistik dan stabilitasnya pada sirkulasi (tidak mudah terdegradasi) memberikan prospek yang besar sebagai biomarker, alat diagnostik, hingga metode terapeutik pada berbagai penyakit, terutama kanker. Eksosom pada sel kanker dianggap berperan dalam mencetuskan neovaskularisasi pada sel kanker melalui pelepasan vascular endothelial growth factor (VEGF) dan interleukin-8 (il-8). Sejumlah studi menggarisbawahi kandungan dari kargo molekuler eksosom, baik protein atau RNA, memiliki peranan penting dalam invasi, metastasis, hingga unsur imunitas kanker. Pada kanker lambung misalnya, sinyal proliferasi dari sel tumor melalui jalur MAPK/ERK diketahui melibatkan eksosom CD97. Eksosom pada kanker nasofaring diketahui membawa unsur-unsur pencetus transisi epithelial-mesenkimal seperti TGF-beta, HIF-alpha, dan Annexin 2. Selain itu, eksosom juga dilaporkan memiliki peran pada kemoresisten kanker. Sejumlah studi menyebutkan bahwa eksosom yang ditemukan pada kanker prostat diketahui mampu mencetuskan resistensi terhadap obat kemoterapi seperti Docetaxel. Temuan pada kanker paru-paru juga melaporkan bahwa eksosom mampu memberikan efek serupa terhadap efektivitas cisplatin. Peran penting dari eksosom dalam kanker memberikan prospek besar untuk memanfaatkan nanovesikel ini sebagai penanda diagnostik ataupun agen terapeutik pada kanker. Rabinowits et al. melaporkan sejumlah microRNA spesifik dan distinktif yang berasal dari eksosom pada pasien dengan kanker pankreas, membuka peluang sebagai penanda diagnostik kanker pankreas yang sulit dideteksi terutama pada stadium awal. Muatan-muatan protein dan RNA pada eksosom juga terbukti dapat memprediksi prognosis pasien pada kanker kolorektal, alat skrining pada kanker ovarium, ataupun metastasis dari kanker hati. Namun, terdapat tantangan yang besar dalam menggunakan eksosom terutama dalam mengisolasi eksosom secara murni pada sampel tanpa kontaminasi dari vesikel ekstraseluler lain. Selain itu, belum ada metode yang akurat untuk mengukur kuantitas dan kemurnian dari eksosom. Berbagai metode isolasi eksosom kini secara intensif dikembangkan untuk mengatasi masalah ini, termasuk dengan mengembangkan microchip yang mampu menangkap eksosom tanpa perlu purifikasi sehingga dapat segera digunakan sebagai alat diangostik kanker. Pada sudut pandang terapeutik, belum besar kemajuan yang telah dicapai dalam menggunakan eksosom sebagai agen terapeutik yang presisif dan spesifik pada kanker. Pada prinsipnya, mengeliminasi eksosom pada sistem sirkulasi pasien kanker diperkirakan dapat bermanfaat untuk menghentikan perkembangan sel. Selain itu, eksosom juga dapat digunakan untuk menghantarkan obat-obatan kemoterapi secara presisif ke sel tumor. Berdasarkan temuan-temuan tersebut, tidak dapat dipungkiri bahwa eksosom merupakan topik yang menjanjikan dalam bidang onkologi. Namun, masih diperlukan studi yang ekstensif untuk memahami kompleksitas dari eksosom, baik dari segi mekanisme molekuler, teknik isolasi, dan metode pemanfaatannya pada lingkup klinis. Diharapkan nantinya, jawaban-jawaban dari pertanyaan ini akan secara komplit memvalidasi eksosom sebagai metode non-invasif untuk (1–5) diagnostik, prognostik, hingga terapeutik dari berbagai jenis kanker yang sulit diatasi.  
Referensi:
1. Rajagopal C, Harikumar KB. The Origin and Functions of Exosomes in Cancer. Front Oncol [Internet]. 2018 [cited 2018 Jun 1];8. Available from: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fonc.2018.00066/full
2. Bastos N, Ruivo CF, da Silva S, Melo SA. Exosomes in cancer: Use them or target them? Semin Cell Dev Biol. 2018 Jun 1;78:13–21.
3. Guo W, Gao Y, Li N, Shao F, Wang C, Wang P, et al. Exosomes: New players in cancer. Oncol Rep. 2017 Aug;38(2):665–75.
4. Soung YH, Ford S, Zhang V, Chung J. Exosomes in Cancer Diagnostics. Cancers [Internet]. 2017 Jan 12 [cited 2018 Jun 1];9(1). Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5295779/
5. Cancer exosome “micro factories” aid in cancer progression [Internet]. ScienceDaily. [cited 2018 Jun 1]. Available from: https://www.sciencedaily.com/releases/2014/10/141023131707.htm
 
Kontributor:
Yogi Pratama saat ini berstatus sebagai mahasiswa program doktoral di University of Trieste, Italy pada program studi Biomolecular Medicine. Di bawah Italian Liver Foundation, saat ini Yogi bekerja pada proyek di bidang MicroRNA dan hubungannya prediktor pada Hepatocellular Carcinoma. Sebelumnya, Yogi telah menyelesaikan pendidikan dokter di Universitas Hasanuddin di tahun 2015, dan bekerja sebagai dokter umum di RSUD Lanto Dg. Pasewang Jeneponto. Di waktu luang, Yogi menggemari Traveling, fotografi, dan bereksperimen di dapur. Pembaca dapat berkorespondensi dengan yogi melalui email yogipratama.md@gmail.com

Webinar Mendatang

CME Populer

Artikel Pilihan

Kategori

Artikel Populer

Loading popular articles...