Efektivitas obat kanker bergantung pada waktu, menurut penelitian

BERLIN — Dalam dunia pengobatan kanker, waktu mungkin menjadi terobosan besar berikutnya. Sebuah studi baru mengungkapkan bahwa efektivitas obat kanker dapat sangat bervariasi tergantung pada waktu pemberiannya. Penemuan ini dapat menghasilkan pengobatan yang lebih efektif dengan efek samping yang lebih sedikit, yang berpotensi mengubah kehidupan jutaan pasien kanker di seluruh dunia.

Inti dari penelitian ini adalah ritme sirkadian, yang sering disebut sebagai jam internal tubuh. Siklus alami yang berlangsung sekitar 24 jam ini mengatur berbagai proses biologis, mulai dari pola tidur hingga produksi hormon. Kini, para ilmuwan telah menemukan bahwa ritme sirkadian juga berperan penting dalam cara sel kanker merespons pengobatan.

Penelitian ini, yang dipimpin oleh Dr. Adrián Enrique Granada dan timnya di Charité Comprehensive Cancer Center di Jerman, dan diterbitkan di Komunikasi Alammemperkenalkan pendekatan baru untuk memahami dan memanfaatkan efek waktu-hari ini. Dengan menggabungkan teknik pencitraan canggih dengan analisis data yang canggih, tim mengembangkan metode untuk memprediksi waktu optimal pemberian obat pada berbagai jenis kanker.

Untuk memahami pentingnya penelitian ini, bayangkan tubuh Anda sebagai kota yang ramai. Sama seperti kota yang memiliki jam sibuk dan waktu tenang, tubuh Anda juga memiliki waktu ketika proses tertentu lebih aktif. Para peneliti menemukan bahwa perawatan kanker dapat mencapai 30% lebih efektif jika diberikan pada waktu yang tepat, seperti halnya arus lalu lintas yang lebih lancar di luar jam sibuk.

“Kami membudidayakan sel dari pasien dengan kanker payudara triple-negatif untuk mengamati bagaimana sel-sel tersebut merespons obat-obatan yang diberikan pada waktu yang berbeda dalam sehari,” jelas Carolin Ector, seorang rekan peneliti di kelompok Granada, dalam sebuah pernyataan. Kanker payudara triple-negatif adalah bentuk penyakit yang sangat agresif, dengan pilihan pengobatan yang terbatas.

Pendekatan tim ini sangat komprehensif. Mereka mulai dengan memeriksa ritme sirkadian berbagai lini sel kanker, termasuk kanker payudara dan neuroblastoma. Dengan menggunakan penanda bioluminesensi – anggap saja ini sebagai kunang-kunang seluler – mereka melacak aktivitas gen jam utama selama beberapa hari. Ini memungkinkan mereka membuat peta terperinci tentang jam internal setiap lini sel.

Selanjutnya, mereka mengamati bagaimana sel-sel ini tumbuh dan merespons berbagai obat kanker dari waktu ke waktu. Dengan menggabungkan informasi ini dengan data sirkadian, mereka dapat mengidentifikasi pola sensitivitas obat sepanjang hari. Misalnya, mereka menemukan bahwa beberapa sel kanker payudara jauh lebih rentan terhadap obat-obatan tertentu di malam hari daripada di pagi hari.

Demikian pula, mereka menemukan bahwa obat kemoterapi 5-fluorouracil (5-FU) paling efektif terhadap lini sel kanker tertentu antara pukul delapan dan sepuluh pagi. Waktu ini dapat menentukan antara pengobatan yang berhasil dan yang gagal.

Para peneliti tidak berhenti di situ. Mereka juga meneliti bagaimana efek waktu-hari ini berbeda antara sel kanker dan sel sehat. Hal ini penting karena pengobatan yang ideal akan memaksimalkan kerusakan pada sel kanker sekaligus meminimalkan kerusakan pada jaringan sehat. Dalam beberapa kasus, mereka menemukan pola yang berlawanan – saat sel kanker paling rentan bertepatan dengan saat sel sehat paling resistan.

Saat ini, sebagian besar pengobatan kanker diberikan berdasarkan jadwal rumah sakit, bukan waktu biologis. Studi ini menunjukkan bahwa mengubah waktu pemberian obat dapat meningkatkan efektivitasnya secara signifikan tanpa menambah dosis atau mengubah obat itu sendiri.

Selain itu, pendekatan ini dapat membantu mengurangi efek samping. Banyak pasien kanker menderita efek samping yang parah karena perawatan yang membunuh sel kanker juga membahayakan sel yang sehat. Dengan mengatur waktu perawatan pada saat sel yang sehat secara alami lebih resistan, dokter mungkin dapat mengurangi efek samping ini sambil mempertahankan atau bahkan meningkatkan efektivitas perawatan terhadap kanker.

Studi ini juga menjelaskan mengapa beberapa pasien merespons pengobatan lebih baik daripada yang lain. Para peneliti menemukan bahwa kekuatan ritme sirkadian sel berkorelasi dengan sensitivitasnya terhadap efek waktu. Hal ini menunjukkan bahwa pasien dengan jam tubuh yang lebih kuat mungkin mendapat manfaat lebih dari pengobatan yang tepat waktu.

Meskipun penelitian ini masih dalam tahap awal, penelitian ini membuka kemungkinan menarik untuk pengobatan yang dipersonalisasi. Di masa mendatang, dokter mungkin dapat menyesuaikan jadwal perawatan untuk masing-masing pasien berdasarkan profil sirkadian unik mereka, memaksimalkan efektivitas dan meminimalkan efek samping.

Ke depannya, Granada dan timnya berencana untuk memvalidasi temuan mereka pada kelompok pasien yang lebih besar dan mengeksplorasi mekanisme molekuler di balik pengaruh sirkadian ini pada sensitivitas obat. Sasaran mereka adalah untuk mengembangkan rencana perawatan yang dipersonalisasi berdasarkan ritme sirkadian individu, yang berpotensi merevolusi perawatan kanker. Jika berhasil, ini dapat mengarah pada era baru “kronoterapi” dalam perawatan kanker, di mana waktu sama pentingnya dengan pilihan obat.