Probiotik Hasil Rekayasa Ini Berpotensi Gantikan Kemoterapi

Para ilmuwan terus mencari pendekatan baru agar bisa menargetkan kanker atau tumor secara langsung tanpa perlu merusak jaringan sel lain, seperti yang dilakukan kemoterapi. Salah satunya oleh tim peneliti yang dipimpin oleh ahli imunologi Nicholas Arpaia dari Universitas Columbia.

Para peneliti mencoba merekayasa bakteri probiotik menjadi 'kurir' obat kanker yang langsung beroperasi di lokasi tepat. Bakteri ini memproduksi kemoterapi sekaligus membantu mengaktifkan sistem kekebalan tubuh melawan kanker.

Uji coba dilakukan kepada tikus. Hasilnya, metode ini menghasilkan regresi kanker total pada tiga dari tujuh tumor kolorektal. Studi ini pun diterbitkan di jurnal Science Translational Medicine pada 16 September 2026 lalu.

Bahaya kanker kolorektal

Mengutip laman World Health Organization (WHO), kanker kolorektal berada di urutan ketiga sebagai kanker paling umum di dunia. Penyakit ini menyumbang sekitar 10 persen dari semua kasus kanker.

Kanker kolorektal paling banyak dialami ketika seseorang berusia 50 tahun ke atas. Meski risiko penyakit sudah mulai muncul pada kelompok usia 30-50 tahun.

Beberapa pemicunya, antara lain terlalu banyak konsumsi daging olahan, asupan buah dan sayur yang rendah, kurang olahraga, obesitas, merokok, hingga konsumsi alkohol.

Kebutuhan akan pengobatan baru terhadap penyakit ini sangat mendesak, karena angkanya meningkat di kalangan usia muda. Inilah yang menjadi dasar dilakukannya penelitian oleh Arpaia dan kawan-kawan ini.

Bakteri ini menjadi 'kurir' obat kanker

Mengutip Science Alert, tim peneliti menggunakan bakteri yang biasa digunakan sebagai probiotik, yakni strain probiotik non-patogen Escherichia coli Nissle 1917. Para peneliti menduga bakteri ini akan menjadi kurir yang baik untuk memberikan pengobatan kanker.

Mereka menguji terlebih dahulu ke mana bakteri tersebut akan pergi dengan menumbuhkan tumor kolorektal pada tikus. Bakteri tersebut kemudian disuntikkan ke tikus. Hanya dalam lima hari, muncul populasi lebih dari satu miliar sel bakteri per gram jaringan tumor.

Bakteri tersebut pun diprogram untuk melepaskan muatan obat begitu tiba di lokasi tumor. Para peneliti merekayasa bakteri dengan sirkuit lisis yang tersinkronisasi.

Hal ini membuat bakteri pecah begitu populasinya mencapai kepadatan tertentu, lalu menumpahkan isinya ke jaringan tumor di sekitarnya.

Bakteri pun direkayasa untuk menghasilkan enzim cytosine deaminase. Ketika enzim ini bertemu dengan senyawa 5-fluorocytosine (5-FC), enzim bereaksi menghasilkan 5-fluorouracil (5-FU), obat yang biasa dipakai untuk kemoterapi kanker kolorektal.

Sayangnya, pengobatan awal ini tak banyak mengecilkan ukuran tumor. Para peneliti menemukan bakteri tersebut menghancurkan kemoterapi yang telah direkayasa untuk diproduksi.

E. coli secara alami membawa gen yang disebut preTA. Gen ini memungkinkan bakteri tersebut memecah 5-FU menjadi senyawa yang jauh kurang beracun bagi tumor.

Gen preTA pun dihapus dari bakteri dengan tambahan rekayasa agar bakteri E. coli Nissle 1917 menghasilkan dua senyawa baru.

Pertama, superagonis IL-15 untuk mendorong sel imun penangkal kanker agar ikut berperang. Kedua, nanobody untuk memblokir PD-L1, yakni protein penekan serangan imun yang diproduksi tumor.

Hasilnya, bakteri hasil rekayasa ini memiliki tiga kekuatan dahsyat, yaitu kemoterapi yang diproduksi langsung di dalam tumor, stimulan imun, dan bentuk blokade titik kontrol imun lokal.

Hanya mengobati satu sisi, tetapi respons imun meningkat

Dari hasil uji coba terhadap tikus, tiga dari tujuh tumor benar-benar menghilang atau sebesar 43 persen. Efeknya pun tak terbatas pada tumor yang terkena.

Para peneliti menanamkan tumor pada beberapa tikus di kedua sisi tubuh. Namun bakteri yang diinjeksi hanya mengobati satu sisi. Tumor yang diobati merespons, tetapi pertumbuhan tumor yang tidak diobati di sisi lainnya turut melambat secara signifikan.

Di sisi yang tak terobati, para peneliti tak menemukan jejak bakteri hasil rekayasa genetika. Namun hal ini menunjukkan pengobatan ini ternyata memicu respons imun yang lebih luas terhadap kanker.

Tentunya masih ada jalan panjang hingga metode pengobatan ini akhirnya bisa digunakan manusia.

Tantangan penelitian selanjutnya, yaitu menguji pendekatan ini pada model yang lebih mencerminkan kompleksitas kanker manusia sekaligus menguji metode pemberian agar sesuai penggunaan klinis.