Kimiawan adalah Pemain di belakang Layar

Mungkin ketika seorang peserta SPMB memilih untuk masuk pilihan studi kimia tidak yakin atas pilihannya tersebut. Umumnya para siswa tersebut memilih program studi kimia sebagai pilihan cadangan dari program studi seperti kedokteran, farmasi, atupun teknik kimia. Tapi sebenarnya sadarkah kita bahwa peran ilmu kimia melalui program studi kimia itu adalah awal dari perkembangan sains. Dalam hal ini penulis ingin mengulas mengenai peranan ilmu kimia dalam bidang medis terutama dalam mengatasi kanker.

Berbicara mengenai seorang kimiawan yang mencoba menyembuhkan kanker, maka akan lebih baik jika kita mengetahui terlebih dahulu sedikit hal mengenai sel kanker. Seperti kata Tzun Zhu bahwa ”strategi awal yang baik dalam perang adalah terlebih dulu mengenal musuhmu”, kanker merupakan masalah yang terjadi pada sistem kontrol tubuh manusia. Kanker akan timbul ketika terganggunya berbagai sistem kontrol pada suatu sel. Sistem kontrol yang dimaksud ini ada dua jenis, yaitu:
(1) sistem yang mendorong pertumbuhan sel (proliferasi)
(2) sistem keamanan yang melindungi dari tumbuhnya sel yang tidak diinginkan.

Jika dikontrol secara tepat, proliferasi merupakan suatu hal yang baik bagi manusia. Lagi pula, manusia tersusun dari miliaran sel yang terus berkembang semenjak masih berupa janin hingga dewasa.

Tetapi bagaimanapun juga, ketika manusia sudah mencapai tahap dewasa, sebagian besar proses proliferasi sel akan berhenti. Contohnya adalah, pada saat ginjal anda telah berkembang hingga mencapai ukuran yang tepat, maka sel ginjal tersebut akan berhenti tumbuh (berhenti proses proliferasi). Tetapi ada juga sel-sel yang akan terus melakukan proses proliferasi. Contohnya adalah sel usus.

Pada umumnya, sistem pertumbuhan sel dalam tubuh manusia berjalan dengan normal. Tetapi, terkadang juga salah satu dari sistem ini dapat menjalani disfungsi, dan akhirnya suatu sel dapat berproliferasi dengan cara yang tidak tepat. Ketika hal tersebut terjadi, maka sel tersebut telah melakukan langkah pertamanya untuk menjadi sel kanker. Untuk melindungi dari disfungsi sistem kontrol yang dapat menyebabkan proliferasi sel, tubuh kita telah “dipersenjatai” dengan sistem keamanan sel.

Sistem pertahanan tubuh ini juga disusun dari protein yang secara umum dapat dikelompokkan menjadi:
(1) sistem yang membantu mencegah terjadinya mutasi;
(2) sistem yang “berurusan” dengan mutasi tersebut (ketika mutasi sedang terjadi pada sel).

Sebagai contohnya, sel memiliki berbagai sistem untuk memperbaiki kerusakan pada DNA untuk mencegah terjadinya mutasi. Sistem perbaikan DNA ini sangat penting sekali mengingat mutasi selalu terjadi pada DNA dalam sel tubuh. Bahkan, diperkirakan bahwa sel tubuh kita mengalami rata-rata 25 ribu proses bermutasi setiap hari. Untung saja, sistem perbaikan DNA ini bekerja non-stop, dan jika hanya terjadi kerusakan kecil saja pada DNA, sistem perbaikan tersebut akan mampu segera mengatasinya dan melakukan proses “maintenance” dengan cepat.

Namun terkadang, proses mutasi DNA juga dapat lolos dari pengawasan sistem perbaikan / maintenance sel ini (contohnya: ketika proses mutasi terjadi dengan sangat banyak melebihi proses yang biasa terjadi, dan kerja sistem perbaikan mengalami overload). Ketika hal ini terjadi, sistem keamanan kedua akan datang membantu. Sistem pertahanan kedua ini bekerja untuk memonitor sel yang bermutasi dan lolos dari pengawasan sistem pertahanan pertama. Jika proses mutasi DNA tidak terlalu parah, sistem pertahanan kedua ini akan menghentikan sel untuk berproliferasi, dan memberi waktu kepada sistem pertahanan yang pertama untuk menyelesaikan tugasnya sebelum akhirnya sistem pertahanan pertama memperbaiki sel yang ditahan oleh sistem pertahanan kedua tersebut. Tetapi jika mutasi kerusakan genetik terlalu besar, maka sistem pertahanan kedua ini akan memacu sel yang bermutasi tersebut untuk melakukan “bunuh diri”, sehingga menghilangkan kemungkinan sel tersebut untuk menjadi sel kanker.

Salah satu dari komponen penting yang bertugas sebagai sistem pertahanan ini merupakan protein yang disebut “p53?. Protein-protein yang sejenis dengan p53 yang bertugas sebagai sistem keamanan terhadap pertumbuhan sel yang tidak terkontrol disebut “tumor suppressors”. Maka jelaslah sudah bahwa p53 merupakan bagian dari sistem pertahanan yang paling penting bagi manusia. Mutasi yang terjadi pada p53 telah berhasil dideteksi pada sebagian besar sel tumor manusia.

Para ilmuwan juga telah melakukan percobaan dengan membandingkan tikus yang memiliki mutasi pada gen p53 dengan tikus yang normal. Hasil yang diperoleh adalah, tikus dengan mutasi pada gen p53 mati karena kanker sebelum tikus tersebut berumur 7 bulan. Jadi, kalau anda diminta untuk menyumbangkan salah satu gen anda - jangan berikan yang bagian gen p53.

Nah, selanjutnya kembali kepada peran seorang kimiawan itu apa dalam hal mengatasi kanker yaitu,

Pertama, seorang ahli kimia melakukan screening terhadap berbagai tumbuhan obat untuk menemukan fraksi/komponen/senyawa yang memiliki aktivitas antikanker.
Kedua, ahli kimia tersebut berperan juga dalam menentukan struktur molekul dari komponen yang memiliki aktivitas antikanker tersebut. Kemudian pada akhirnya, ahli kimia jugalah yang melakukan sintesis senyawa antikanker tersebut untuk kemudian senyawa tersebut diproduksi dalam skala besar pada industri farmasi (setelah melalui berbagai uji kelayakan), untuk digunakan sebagai obat antikanker.
Salah satu contohnya adalah senyawa FR901464 yang diisolasi dari bakteri Pseudomonas sp. No.2663 oleh grup riset Nakajima dari perusahaan farmasi Fujisawa, Jepang (dari 400 Liter sampel, diperoleh 819 mg senyawa yang diberinama FR901464).

Kemudian beberapa jalur untuk mensintesis senyawa tersebut telah ditemukan juga oleh beberapa grup riset, salah satu diantaranya adalah seperti ditunjukkan pada skema sintesis berikut:
[Koide, K, et.al; J. Am. Chem. Soc.; 2007; 129(9), 2648-2659]
Berterimakasihlah kepada para ahli kimia yang telah dapat menunjukkan struktur molekul dari suatu protein dan DNA dalam tubuh manusia. Kini dengan mengetahui struktur molekul dari suatu senyawa yang bersifat karsinogenik, setidaknya para ahli kimia telah dapat menjelaskan beberapa hal mengenai bagaimana mekanisme/hubungan terjadinya sel tumor dalam tubuh.

Jadi sekarang sudah tahukan siapa yang berada di belakang layar?
Setiap disiplin ilmu saling interface sehingga disini semuanya berperan baik seorang ahli medis, ahli biologi, ahli farmasi, dan yang pasti ahli kimia

Daftar Pustaka:
Pradipta A. 2007. Kanker dan Ahli Kimia Apa Hubungannya. http://ambarapradipta.wordpress.com/2007/03/28/kanker-dan-ahli-kimia-apa-hubungannya/

Pradipta A. 2007. Kanker dan Hubungannya Dengan Sistem Immune. http://ambarapradipta.wordpress.com/2007/04/04/kanker-dan-hubungannya-dengan-sistem-immune