Terobosan Peneliti Indonesia dalam Whole Epigenome Sequencing Kanker Nasofaring dengan Nanopore Potensi Methylasi CpG dalam Terapi Target
Sebagai bentuk kemajuan riset genomik di tanah air, tim peneliti Indonesia berhasil melakukan whole epigenome sequencing pada kanker nasofaring menggunakan teknologi Nanopore. Pencapaian ini menjadi tonggak penting dalam pemetaan epigenetik kanker yang relevan secara lokal dan berpotensi membuka jalan bagi terapi yang lebih presisi. Kanker nasofaring (NPC) adalah penyakit multifaset yang ditandai dengan modifikasi genetik dan epigenetik. Meskipun infeksi virus Epstein-Barr (EBV) merupakan faktor risiko yang diketahui, penelitian terbaru menunjukkan peran signifikan dari methylasi DNA dalam patogenesis NPC. Methylasi yang tidak normal, khususnya di situs CpG, dapat menonaktifkan gen penekan tumor, yang berkontribusi pada pertumbuhan sel yang tidak terkendali. Penelitian yang telah dipulikasikan tersebut bertujuan untuk menganalisis pola methylasi pada pasien NPC di Indonesia melalui metode whole-epigenome sequencing, dengan fokus pada pemetaan methylasi CpG menggunakan teknologi Nanopore Sequencing.
Pada penelitian tersebut menggunakan sebanyak tujuh sampel biopsi kanker nasofaring yang diambil dari pasien Rumah Sakit Cipto Mangunkusumo (RSCM) dan telah dikonfirmasi secara histopatologis digunakan dalam penelitian ini. DNA diekstraksi dari sampel segar beku dan sekuensing dilakukan menggunakan Promethion 2 Solo device dari Oxford Nanopore Technology (ONT), yang memungkinkan pembacaan data genom secara langsung tanpa melalui langkah PCR.
Potensi Methylasi CpG dalam Terapi Target untuk Kanker Nasofaring
Hasil dari penelitian tersebut menunjukkan bahwa empat dari tujuh sampel menunjukkan profil methylasi global yang lebih tinggi (hipermetilasi), sementara tiga lainnya menunjukkan profil methylasi yang serupa dengan epitel nasofaring normal. Methylasi EBV juga terdeteksi di seluruh sampel, dengan sampel 1, 2, dan 4 menunjukkan tingkat methylasi yang lebih tinggi dibandingkan sampel lainnya. Semua data methylasi ini tersedia dalam GEO database dengan nomor akses
Salah satu keunggulan utama penggunaan nanopore sequencing dalam penelitian ini adalah kemampuan untuk melakukan whole epigenome sequencing tanpa amplifikasi, yang mempertahankan data methylasi asli tanpa distorsi yang sering terjadi pada teknik lainnya. Teknologi ini memungkinkan pembacaan direktori dari data methylasi CpG yang sangat besar dengan tingkat kedalaman yang memadai, mengidentifikasi perbedaan methylasi dengan akurat pada setiap posisi di genom. Keunggulan lainnya adalah kapasitas untuk melakukan analisis langsung dalam waktu nyata dan dengan biaya yang lebih efisien, yang sangat penting untuk aplikasi klinis di negara dengan sumber daya terbatas.
Selain itu, nanopore sequencing juga memungkinkan identifikasi EBV DNA yang terkait dengan NPC, memberikan gambaran lebih lengkap tentang bagaimana virus ini mungkin berkontribusi pada perubahan epigenetik pada kanker nasofaring. Pembacaan panjang dari teknologi ini memberikan pemahaman lebih baik tentang perubahan struktural dan fungsional dalam genom yang terlibat dalam patogenesis NPC.
Implikasi Terapi Epigenetik untuk Kanker Nasofaring
Temuan dalam penelitian ini menekankan pentingnya methylasi CpG dalam regulasi gen penekan tumor pada NPC, dengan beberapa gen yang terdeteksi sering mengalami hipermetilasi, termasuk CDKN2A, STK11, dan PRKCB. Penggunaan nanopore sequencing memfasilitasi deteksi modifikasi DNA yang lebih detail dan akurat dibandingkan metode sekuensing lainnya, memberikan keunggulan dalam memetakan perubahan epigenetik secara keseluruhan. Selain itu, teknologi ini membuka peluang untuk terapi target, dengan potensi untuk mengubah pola methylasi yang merusak fungsi gen penekan tumor.
Studi ini juga menunjukkan bahwa profil methylasi dapat bervariasi berdasarkan faktor lingkungan dan geografis, yang mendukung perlunya pendekatan yang disesuaikan dalam diagnosis dan pengobatan NPC. Penemuan ini juga memberikan arah baru untuk pengembangan terapi epigeneti yang dapat mengubah methylasi pada gen-gen penting untuk memulihkan fungsi normal sel.
Secara umum, penelitian ini memberikan wawasan komprehensif mengenai epigenetik NPC, dengan menyoroti peran penting methylasi CpG dalam penyilapan gen penekan tumor dan disregulasi jalur-jalur biologis. Keunggulan penggunaan nanopore sequencing memungkinkan analisis yang lebih detail dan akurat terhadap perubahan epigenetik, membuka potensi untuk pengembangan terapi epigeneti yang lebih terarah. Temuan ini juga menggarisbawahi perlunya pendekatan pengobatan yang disesuaikan dengan konteks geografis dan lingkungan pasien dalam manajemen NPC, serta pentingnya penargetan perubahan epigenetik dalam terapi kanker.
