Siswa sekolah menengah menemukan senyawa baru dalam kotoran angsa yang dapat membantu melawan kanker

(© Aaron J. Hill – stock.adobe.com)

CHICAGO — Saat sebagian besar siswa sekolah menengah melakukan karyawisata, mereka mungkin membawa foto atau suvenir. Namun di Garfield Park Lagoon di Chicago, seorang siswa membawa kembali sesuatu yang jauh lebih signifikan: bakteri dari kotoran angsa yang akan mengarahkan para ilmuwan untuk menemukan senyawa baru yang berpotensi melawan kanker.

Penemuan ini muncul melalui program inovatif yang disebut Chicago Antibiotic Discovery Lab, di mana mahasiswa dari komunitas kurang mampu bekerja bersama ilmuwan universitas untuk mengeksplorasi lingkungan mereka untuk mencari bakteri menguntungkan. Dipimpin oleh Brian Murphy di University of Illinois Chicago, program berdurasi 14 minggu ini, bekerja sama dengan Boys and Girls Club of Chicago, bertujuan untuk mengatasi kesenjangan yang signifikan dalam pendidikan sains sambil menghasilkan penelitian yang bermakna.

Para peserta muda ini menjadi ilmuwan biomedis sejati sebelum memasuki sekolah menengah atas. Daripada mengamati dari pinggir lapangan, mereka secara aktif berpartisipasi dalam pekerjaan laboratorium yang canggih. Siswa belajar memprogram dan mengoperasikan robot khusus yang mengambil koloni bakteri dari lempeng pertumbuhan dan menguji aktivitas antibiotiknya. Pendekatan langsung ini mengubah mahasiswa menjadi peneliti ilmiah, memberi mereka pengalaman dunia nyata sekaligus berkontribusi terhadap potensi terobosan medis.

Dari 14 sampel kotoran angsa yang dikumpulkan oleh para siswa, satu sampel khusus yang dikumpulkan pada tahun 2022 oleh Camarria Williams yang berusia 11 tahun memberikan hasil yang menarik. Bakteri yang ditemukan dalam sampel disebut Pseudomonas idahonensismenghasilkan senyawa alami yang sebelumnya tidak diketahui bernama orfamid N. Williams menafsirkan data bioassay awal, menentukan bahwa bakteri tersebut menunjukkan aktivitas antibiotik yang menjanjikan.

“Itu adalah masukan intelektual Camarria yang memilih kotoran angsa,” kata Murphy kepada Chicago Tribune. “Tidak seorang pun dari kami yang berpikir untuk melakukan itu, dan dia melakukannya.”

Menariknya, ternyata orfamide N tidak bertanggung jawab atas efek antibiotik yang pertama kali diamati. Hebatnya, pengujian laboratorium selanjutnya mengungkapkan bahwa ia memiliki sifat yang berbeda dan sama berharganya (dan menarik).

Saat menguji efek senyawa tersebut pada sel kanker, para peneliti menemukan bahwa orfamide N dalam jumlah yang relatif kecil dapat memperlambat pertumbuhan sel melanoma dan kanker ovarium. Secara khusus, mereka mengukur berapa banyak senyawa yang dibutuhkan untuk mengurangi pertumbuhan sel kanker hingga setengahnya. Hasilnya menunjukkan bahwa orfamide N efektif pada konsentrasi yang sebanding dengan senyawa serupa lainnya yang mereka gunakan sebagai perbandingan.

Perubahan tak terduga ini menunjukkan kejadian umum dalam penelitian ilmiah: terkadang Anda menemukan sesuatu yang berharga sambil mencari sesuatu yang sama sekali berbeda.

Bagi Williams, temuan ini berarti dia terdaftar sebagai salah satu penulis makalah yang mendokumentasikan penemuan tersebut, yang diterbitkan pada bulan Oktober lalu di jurnal peer-review. ACS Omega.

Meskipun dampak jangka panjang dari orfamide N masih harus dilihat, dampak penemuan ini terhadap siswa yang terlibat sudah jelas. Mereka telah belajar bahwa sains bukan hanya sesuatu yang terjadi di laboratorium yang jauh. Hal ini terjadi di lingkungan mereka sendiri, dan mereka dapat menjadi bagian darinya. Kesadaran ini mungkin terbukti sama berharganya dengan senyawa apa pun yang mereka temukan.