Bioteknologi
BioTech pada 2023 – Alzheimer, Sel Sabit, dan Obesitas
Tambahkan Securities.io ke sumber pilihan Anda di Google
Industri bioteknologi telah mengalami pertumbuhan signifikan dalam beberapa tahun terakhir, dengan penelitian di sektor ini memberikan wawasan berharga untuk meningkatkan perawatan medis dalam melawan penyakit, meningkatkan kualitas hidup, dan memperpanjang harapan hidup manusia.
Biotek adalah cabang ilmu terapan yang menghasilkan produk terkait kesehatan dengan memanfaatkan organisme hidup. Ia menggabungkan beberapa disiplin, termasuk ilmu pengetahuan, biologi, fisika, kimia, matematika, dan teknologi.
Perusahaan seperti Eli Lilly, Merck, Pfizer (PFE ), Amgen (AMGN ), Gilead Sciences (GILD ), Biogen, Modena, Regeneron Pharmaceuticals (REGN ), Johnson & Johnson (JNJ ), Roche, Idec, Celgene, dan AbbVie (ABBV ) telah menghabiskan jutaan dolar untuk meneliti dan mengembangkan solusi di bidang kesehatan, kedokteran, genomik, produksi makanan, biofuel, dan keamanan lingkungan.
Dengan ukuran $860 miliar, industri ini diperkirakan hampir menggandakan nilai pasar menjelang akhir dekade ini. Tahun ini, penelitian dan pengembangan yang berkelanjutan telah menghasilkan banyak terobosan menarik dengan penemuan-penemuan penting dan kemajuan paling progresif untuk melawan Alzheimer, sel sabit, dan obesitas. Jadi, mari kita lihat semuanya!
Perawatan Baru untuk Penyakit Alzheimer
Penyakit Alzheimer (AD) meningkat dengan cepat, dengan perkiraan 6,2 juta individu dengan demensia AD di AS dan perkiraan 55 juta individu dengan demensia AD secara global.
Gangguan progresif, penyakit Alzheimer adalah jenis demensia paling umum, yang dimulai dengan kehilangan memori ringan. Penyakit ini merusak dan menghancurkan sel saraf otak yang mengontrol pikiran, memori, dan bahasa. Seiring waktu, hal ini menyebabkan hilangnya kemampuan secara bertahap untuk mengingat, bernalar, menggunakan bahasa, dan merespons lingkungan. Bahkan dapat terjadi beragam perubahan perilaku akibat penyakit Alzheimer.
Namun, tahun 2023 menandai tonggak penting dalam pengobatan AD. Ilmuwan dan peneliti terus mengungkap kompleksitas Alzheimer tidak hanya untuk lebih memahami dan mengobati penyakit ini, tetapi juga untuk mencegahnya sepenuhnya.
Awal tahun ini, Food and Drug Administration (FDA) Amerika Serikat memberikan persetujuan dipercepat untuk perawatan revolusioner bernama LEQEMBI (lecanemab-irmb). Dikembangkan oleh Biogen dan Eisai, perawatan ini menunjukkan efikasi besar dalam memperlambat progresi penyakit serta secara moderat mengurangi penurunan kognitif pada pasien AD tahap awal. Ini sebenarnya merupakan perawatan pertama yang terbukti memengaruhi jalannya penyakit Alzheimer.
Obat ini diberikan melalui infus intravena (langsung ke pembuluh darah) setiap dua minggu. Cara kerja obat ini adalah dengan menghilangkan protein lengket yang disebut amiloid dari otak yang diyakini mempercepat penyakit Alzheimer.
“Ini sangat menggembirakan karena ini adalah perawatan pertama dalam sejarah kami yang menunjukkan perlambatan penurunan yang tak terbantahkan pada penyakit Alzheimer.”
– Dr. Christopher van Dyck, direktur Unit Penelitian Penyakit Alzheimer Yale, yang memimpin studi ini dan juga merupakan konsultan berbayar untuk perusahaan farmasi Eisai
Uji klinis untuk perawatan ini melibatkan 1.795 peserta dengan Alzheimer tahap awal yang bersifat simptomatik. Dipublikasikan dalam New England Journal of Medicine, hasil uji klinis fase III lecanemab mengungkapkan bahwa setelah perawatan selama satu setengah tahun, obat ini memperlambat penurunan klinis sebesar 27% dibandingkan dengan yang menerima plasebo. Perawatan ini secara selektif menargetkan bentuk protein amiloid, yang diyakini sebagai “paling beracun bagi sel otak,” dan mereka yang menerimanya menunjukkan penurunan signifikan protein tersebut dalam tes pencitraan.
Peserta studi juga mengalami perlambatan penurunan sebesar 37% pada ukuran aktivitas harian dan 26% pada ukuran sekunder utama fungsi kognitif dibandingkan dengan kelompok plasebo. Secara bersamaan, Lecanemab sedang diuji dalam studi global AHEAD, menargetkan individu yang, meskipun secara kognitif normal, berisiko tinggi mengalami gejala karena tingkat amiloid otak yang tinggi.
Menurut Dr. van Dyck, ini baru permulaan, dengan data yang menunjukkan:
“Semakin lama periode pengobatan, semakin baik efeknya. Kami mungkin melihat manfaat yang lebih besar jika kami melakukan intervensi sebelum kerusakan otak yang signifikan terjadi.”
Mengenai efek samping, biasanya terjadi kemerahan, menggigil, demam, ruam, dan nyeri tubuh, dengan mayoritasnya ringan hingga sedang dan kebanyakan muncul segera setelah dosis pertama. Selain itu, ada potensi efek samping berupa kelainan pencitraan terkait amiloid, yang dapat mencakup perdarahan otak, edema, atau pembentukan cairan di otak.
Perawatan ini akan dijual dengan merek Leqembi™, dengan Eisai menetapkan harganya sebesar $26.500 per tahun. Namun, harga tersebut dapat berubah mengingat program asuransi kesehatan federal Medicare telah menyatakan akan menanggung 80% biaya tanpa memerlukan partisipasi dalam uji klinis acak. Centers for Medicare & Medicaid Services (CMS) mengonfirmasi hal ini pada paruh kedua tahun ini.
Pada bulan Juli, FDA juga memberikan persetujuan tradisional penuh untuk obat ini untuk pertama kalinya dalam dua dekade. Namun, terdapat peringatan “black box”, peringatan terkuat agensi, tentang pembengkakan dan perdarahan otak pada obat ini karena kekhawatiran keamanan.
Selain Leqembi, tahun ini juga menghadirkan kemajuan dalam vaksin Alzheimer. Perusahaan Amerika Vaxxinity melaporkan keberhasilan uji fase 2 UB-311, yang menargetkan bentuk amiloid beta beracun di otak, yang tidak hanya memicu respons imun tetapi juga menunjukkan keamanan. Mewakili pendekatan baru dalam pengobatan Alzheimer, imunoterapi aktif berbasis peptida sintetis ini dapat membuka jalan bagi alternatif yang lebih tahan lama dan biaya-efektif dibandingkan perawatan saat ini dengan menginduksi respons antibodi yang spesifik pada target.
Terobosan biotek ini memang telah membuka pintu baru dalam penelitian Alzheimer, menyediakan dasar bagi inovasi masa depan dan perawatan yang lebih terarah serta efektif.
Terapi Gen Penyakit Sel Sabit Baru Telah Hadir
Penyakit darah langka, menyakitkan, dan diwariskan, penyakit sel sabit (SCD) memengaruhi lebih dari 100.000 orang di AS dan sekitar 20 juta orang di seluruh dunia. Ini adalah penyakit seumur hidup dan mengancam jiwa yang bahkan dapat menyebabkan kematian dini.
Dalam kondisi ini, masalahnya adalah mutasi pada protein yang terdapat dalam sel darah merah kita yang mengangkut oksigen, yaitu hemoglobin. Karena mutasi ini, sel darah merah yang biasanya berbentuk cakram berubah menjadi bentuk “sabit” yang cenderung menempel satu sama lain. Sel-sel yang bermutasi ini menyumbat aliran di pembuluh darah dan membatasi pengiriman oksigen ke seluruh jaringan tubuh, menyebabkan nyeri hebat, stroke, infeksi, dan kegagalan organ.
Saat ini, transplantasi sumsum tulang adalah satu-satunya penyembuhan untuk penyakit mengancam jiwa ini, namun prosesnya melibatkan pencarian donor yang cocok serta risiko penolakan oleh sistem kekebalan. Akibatnya, terapi gen muncul sebagai kemungkinan penyembuhan untuk penyakit berpotensi fatal ini.
Pada tahun 2023, terapi gen dan sel untuk mengobati SCD semakin mendekati masuk pasar dibanding sebelumnya. Dalam keputusan bersejarah, Departemen Kesehatan dan Layanan Kemanusiaan AS menyetujui terapi gen berbasis sel pertama untuk mengobati SCD pada pasien berusia 12 tahun ke atas. Perawatan ini meliputi Casgevy oleh CRISPR Therapeutics (CRSP ) berbasis Boston dan Vertex Pharmaceuticals (VRTX ) serta Lyfgenia oleh perusahaan obat Bluebird Bio Inc.
Dari keduanya, Casgevy adalah perawatan pertama yang disetujui FDA yang dikembangkan menggunakan teknologi penyuntingan genom CRISPR-Cas9, yang menurut Vertex dipilih karena kemampuannya memberikan edit permanen dan tepat pada lokasi spesifik namun “tanpa bukti efek samping di luar target.”
Dalam CRISPR-Cas9, DNA pasien dipotong pada area yang ditargetkan, kemudian diedit secara akurat untuk menambah, menghapus, atau mengubah DNA, dan sel yang dimodifikasi tersebut ditransplantasikan kembali ke pasien. Setelah berada di dalam tubuh, sel-sel tersebut berikatan dan tumbuh dalam sumsum tulang serta meningkatkan produksi hemoglobin janin (HbF) untuk mencegah sel darah merah menjadi sabit. Vertex mengatakan:
“Kami sangat senang dengan kekuatan data kami untuk exa-cel – efikasi, keamanan, dan daya tahan respons – dan kami percaya data yang dipresentasikan di EHA menetapkan profil yang berbeda dalam SCD.”
Lyfgenia tidak menggunakan CRISPR. Sebaliknya, ia mengambil jalur tradisional terapi gen dengan memanfaatkan vektor lentiviral, sebuah keluarga virus, untuk memodifikasi gen. Di sini, sel punca darah pasien SDC dimodifikasi secara genetik untuk menghasilkan hemoglobin khusus HbAT87Q yang berfungsi mirip dengan hemoglobin dewasa normal namun berasal dari terapi gen dan diberikan kepada pasien.
Dalam kasus terapi gen berbasis sel Casgevy, total 44 pasien mengikuti uji coba. Dari mereka, 31 memiliki waktu tindak lanjut yang cukup untuk dievaluasi, yang mengungkapkan 29 pasien terbebas dari episode VOC berat setidaknya selama satu tahun, sementara semua tidak mengalami penolakan atau kegagalan cangkok. Demikian pula, dalam uji coba Lyfgenia, 22 dari 32 pasien mencapai resolusi lengkap VOE.
Mengenai efek samping, luka mulut, mual, muntah, sakit kepala, demam, serta kadar trombosit dan sel darah putih yang rendah adalah yang paling umum. Pada kasus Casgevy, juga terdapat nyeri muskuloskeletal dan nyeri perut, sementara pada Lyfgenia, malignansi hematologis atau kanker darah juga dilaporkan, yang membuatnya mendapat peringatan kotak dari FDA setelah dua pasien uji coba meninggal karena bentuk leukemia.
Namun itu belum semuanya. Terapi baru ini juga menunjukkan harapan untuk mengobati penyakit lain di luar aplikasi saat ini. Misalnya, perawatan berbasis CRISPR tidak terbatas pada SCD; mereka berpotensi menangani kelainan darah warisan seperti beta-talasemia. Selain itu, mereka dapat efektif melawan hiperkolesterolemia familial, bentuk tinggi kolesterol yang diwariskan, dan bahkan amiloidosis, kondisi hati langka. Penerapan CRISPR yang berhasil di bidang ini menegaskan potensi luas penyuntingan gen untuk merevolusi kedokteran dengan menyediakan solusi bagi banyak penyakit yang sebelumnya tidak dapat diobati dan secara signifikan meningkatkan kesehatan publik.
Meskipun ini merupakan gerakan besar, ini baru permulaan, dan banyak pekerjaan yang harus dilakukan agar terapi ini dapat diakses secara luas, dengan hambatan terbesar adalah biaya. Terapi baru ini akan menelan biaya lebih dari satu juta dolar, yang berarti tidak hanya orang di negara lain tetapi juga kebanyakan warga Amerika akan terhalang oleh harga. Oleh karena itu, jelas masih ada jalan panjang bagi perawatan penyuntingan gen ini untuk menjadi lebih terjangkau.
Menangani Masalah Obesitas Secara Langsung
Tahun 2023 juga menjadi tahun transformasi dalam industri biotek untuk menangani obesitas dengan obat penurunan berat badan dan diabetes baru seperti Ozempic dan Wegovy dari Novo Nordisk, yang mengguncang dunia. Obat-obatan baru ini menunjukkan efektivitas luar biasa dalam menurunkan berat badan, sehingga popularitasnya meningkat.
Sebagai bagian dari kelas obat analog GLP-1, obat-obatan baru ini bekerja dengan mengaktifkan hormon GLP-1 penting yang diproduksi oleh usus sebagai respons terhadap makan dan membantu menurunkan berat badan dengan mengurangi nafsu makan, memperlambat pengosongan lambung, serta meningkatkan pelepasan insulin.
Pada Ozempic dan Wegovy, bahan aktifnya adalah semaglutide, sementara bahan aktif pada obat diabetes Eli Lilly, Mounjaro, adalah tirzepatide, yang juga menyebabkan penurunan berat badan.
Seiring pendekatan inovatif dan perawatan baru masuk ke bidang ini, terapi gen juga mulai hadir, yang dapat memberikan solusi jangka panjang untuk manajemen berat badan dengan menargetkan gen spesifik yang bertanggung jawab atas obesitas.
Dengan obesitas memengaruhi hampir 42% orang dewasa di AS, yang meningkatkan risiko diabetes, hipertensi, kanker, dan penyakit jantung, penelitian dan investasi untuk mengatasi hal ini meningkat secara signifikan. Sebuah studi baru, yang didukung oleh hibah dari NIH, Novo Nordisk, National Science Foundation, Departemen Teknik Mesin di MIT, dan Schmidt Science Fellowship, mencatat kebutuhan akan metode alternatif karena kesulitan mengubah perilaku dan keterbatasan terapi farmakologis.
Penelitian berjudul “A vibrating ingestible bioelectronic stimulator modulates gastric stretch receptors for illusory satiety,” yang dipublikasikan di Science Advances, mencatat bahwa terapi efektif untuk mengelola penyakit ini memerlukan kepatuhan pasien yang tinggi atau intervensi bedah invasif. Oleh karena itu, sebuah perangkat yang disebut stimulator bioelektronik yang dapat ditelan dan bergetar atau VIBE diusulkan.
Dengan perangkat barunya, insinyur MIT memanfaatkan fungsi normal tubuh kita — ketika kita makan makanan dalam jumlah besar, perut kita menjadi terdistensi, dan mekanoreseptor merasakannya lalu mengirim sinyal ke otak melalui saraf vagus, menghasilkan produksi hormon dan insulin, yang semuanya membantu orang mencerna makanan, merasa kenyang, dan berhenti makan sementara kadar hormon yang memicu rasa lapar yang disebut ghrelin menurun.
Dalam kasus VIBE, ilusi ekspansi dibuat untuk menyesuaikan kebiasaan makan. Alih-alih minum segelas air sebelum makan, di sini Anda mengonsumsi pil.
Perangkat ini dirancang untuk ditelan secara oral sehingga dapat mempertahankan kontak dengan lapisan lambung, aktif ketika terendam dalam cairan lambung, bergetar dengan amplitudo yang cukup untuk merangsang ujung laminar intraganglionik lambung (IGLEs) selama periode waktu tertentu dan melewati saluran pencernaan dengan aman.
Perangkat baru ini, berbentuk pil, ditenagai oleh baterai oksida perak kecil. Saat ditelan, ia bergerak melalui usus, berhubungan dengan cairan lambung. Interaksi ini menyebabkan usus bergetar selama sekitar 30 menit, merangsang saraf vagus — mirip dengan efek operasi bypass lambung — dan, akibatnya, menciptakan sensasi kenyang.
Penemuan baru ini disamakan dengan Ozempic dan Wegovy karena membantu orang mengelola asupan kalori dan mencegah kenaikan berat badan.
Menurut mantan mahasiswa pascasarjana MIT Shriya Srinivasan, Ph.D., yang merupakan asisten profesor bioengineering di Universitas Harvard, orang yang ingin tidak hanya menurunkan berat badan tetapi juga mengontrol nafsu makan dapat mengambil pil ini sebelum setiap makan. Srinivasan, yang merupakan penulis utama studi baru ini, menambahkan:
“Ini bisa sangat menarik karena akan memberikan opsi yang dapat meminimalkan efek samping yang kami lihat pada pengobatan farmakologis lainnya.”
Untuk mempelajari kinerja VIBES, peneliti menggunakan babi Yorkshire (karena anatomi lambungnya mirip dengan manusia) dengan berat 50-80 kg dan berusia antara 4 hingga 6 bulan. Pil tersebut ditempatkan secara endoskopi ke dalam rongga lambung mereka. Selain merangsang pelepasan hormon yang menandakan rasa kenyang, ketika hewan diberikan pil 20 menit sebelum makan, mereka mengalami penurunan signifikan dalam asupan makanan. Menurut studi, pil ini “secara konsisten mengurangi asupan makanan” sekitar 40% dan memperlambat laju kenaikan berat badan.
Studi tersebut, menurut penulis seniornya, Giovanni Traverso, seorang gastroenterolog di Brigham and Women’s Hospital:
“Menunjukkan efektivitas intervensi berbiaya rendah dan non-invasif untuk mengurangi asupan makanan dan konsumsi kalori.”
Namun meskipun perangkat ini berfungsi efektif untuk menimbulkan rasa kenyang dan, menurut Traverso, “memiliki potensi untuk merevolusi opsi terapeutik bagi pasien obesitas,” masih diperlukan lebih banyak studi untuk “mengeksplorasi efek fisiologis perangkat ini sebelum tersedia bagi pasien.”
Secara keseluruhan, pemahaman yang meningkat tentang obesitas telah membuat pasar obatnya berkembang pesat. Selain itu, seiring lebih banyak orang mengakui obesitas sebagai kondisi medis serius, permintaan akan obat-obatan ini meningkat secara eksponensial, begitu pula permintaan akan perawatan yang lebih efektif.
Klik di sini untuk daftar perusahaan teratas di bidang perawatan obesitas.
Pemikiran Penutup
Seperti yang kita lihat, bioteknologi telah membuat banyak terobosan dalam mengobati Alzheimer, sel sabit, dan obesitas. Selain itu, kita telah menyaksikan banyak perkembangan dalam penyuntingan genom presisi, biologi sintetis, onkologi, organ-on-chip, sek sequencing generasi berikutnya, dan kecerdasan buatan.
Seiring industri terus menangani beberapa masalah kesehatan paling menantang, kita akan melihat lebih banyak kemajuan dan tren tahun depan yang akan menciptakan gelombang besar selama bertahun-tahun atau dekade mendatang dan meningkatkan kualitas hidup kita.
