Bisakah perangkat yang dapat dipakai membuat obat-obatan bioteknologi sesuai permintaan?

Sebuah sistem portabel yang memproduksi obat-obatan bioteknologi dalam jumlah kecil suatu hari nanti dapat membantu mengirimkan obat-obatan dan vaksin penting ke desa-desa terpencil dan daerah-daerah yang dilanda perang di mana obat-obatan tersebut sangat dibutuhkan, demikian harapan para ilmuwan.

Meskipun proses pembuatannya masih bersifat eksperimental dan mungkin tidak murah, hal ini dapat memberikan cara untuk memproduksi obat-obatan dan vaksin dosis tunggal sesuai permintaan – bahkan di tempat-tempat di mana obat-obatan bioteknologi seringkali tidak tersedia karena sulit untuk diangkut dan disimpan.

“Mereka biasanya memerlukan truk berpendingin untuk mengangkut obat-obatan melintasi perbatasan, yang merupakan proses yang mahal dan terkadang berbahaya,” kata penulis studi senior Timothy Lu, seorang peneliti di Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, Massachusetts.

“Demikian pula, di zona perang atau jika terjadi bencana alam, rute transportasi dapat terganggu dalam jangka waktu yang lama,” Lu menambahkan melalui email. Selain itu, setelah mengangkut obat, pendinginan mungkin diperlukan untuk mengawetkan obat sampai digunakan.

Solusinya mungkin berupa sistem produksi portabel yang dapat membuat satu dosis obat cair dari mesin yang berisi sel ragi yang dapat diprogram, para peneliti melaporkan di Nature Communications.

Sejauh ini, strain ragi ini, Pichia pastoris, telah digunakan untuk membuat dua protein dengan kegunaan terapeutik: hormon pertumbuhan manusia rekombinan (yang dapat mengobati perawakan pendek yang disebabkan oleh sejumlah kelainan) dan interferon (yang mengobati berbagai virus dan kanker) .

Mesin meja ini suatu hari nanti berpotensi menghasilkan protein untuk mengobati berbagai macam kondisi seperti kanker, diabetes, serangan jantung, dan hemofilia, kata Lu.

Ada beberapa kendala yang dihadapi, termasuk perlunya persetujuan peraturan untuk memproduksi obat dengan cara ini.

Para peneliti saat ini sedang mendesain ulang proses manufaktur dari awal karena belum ada preseden untuk produksi dalam jumlah kecil seperti ini.

Salah satu keuntungannya adalah potensi pembuatan vaksin multikomponen menggunakan satu platform manufaktur, kata Charles Schroeder, ilmuwan di Universitas Illinois di Urbana-Champagne yang tidak terlibat dalam penelitian ini.

Meskipun produksi dalam jumlah kecil akan jauh lebih mahal dibandingkan membuat obat serupa di pabrik, ide ini berpotensi memberikan manfaat bagi pasien di lokasi terpencil, Schroeder menambahkan melalui email.

Namun, bukanlah tugas yang mudah untuk memastikan bahwa bahan mentah tidak rusak atau terkontaminasi.

“Bahan-bahan alami ini mudah terurai dan memerlukan kondisi yang tepat dan terkendali untuk penyimpanan, persiapan, dan transportasi,” kata Schroeder. “Bahkan dengan sedikit saja gangguan dalam pengendalian lingkungan, sekelompok agen biologis dapat terdegradasi dan menjadi tidak dapat digunakan.”

Vaksin dan obat-obatan yang sudah jadi juga dapat dengan mudah terurai karena terbuat dari sel hidup, sehingga berpotensi menjadikannya tidak efektif, kata Eric Johnson Chavarria, ilmuwan di Universitas Yale di New Haven, Connecticut, yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut. .

Jika lebih banyak penelitian dan uji lapangan menunjukkan bahwa jenis produksi ini aman dan efektif, hal ini memiliki potensi besar untuk mengubah jenis layanan yang tersedia di tempat-tempat di mana masyarakat tidak dapat dengan mudah menemukan apotek untuk mendapatkan resep terapi bioteknologi.

“Pekerjaan ini mewakili langkah maju yang penting dalam produksi biologi skala kecil, dan, jika berhasil, dapat digunakan di lokasi terpencil untuk produksi biologi yang kompleks,” kata Schroeder.

Namun, ia menambahkan, “Masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan sebelum pelaksanaan uji klinis.”