Dalam upaya meningkatkan deteksi teofilin, sebuah aptasensor elektrokimia inovatif telah dikembangkan dengan mengintegrasikan analisis komputasional, elektroda layar cetak karbon dimodifikasi nanopartikel emas (SPCE/AuNP), dan mikroneedle hidrogel. Penelitian ini bertujuan untuk menciptakan platform deteksi yang sensitif dan selektif untuk teofilin, obat yang umum digunakan dalam pengobatan asma dan penyakit paru obstruktif kronis. Penelitia ini merupakan kolaborasi melalui penelitian Riset Kolaborasi Nasional antara UNPAD, UNAIR dan UI.
Melalui simulasi docking molekuler dan dinamika molekuler, para peneliti menemukan bahwa aptamer DNA memiliki ikatan yang stabil dan preferensial terhadap teofilin. Temuan ini memberikan dasar molekuler untuk selektivitas aptasensor. Modifikasi dengan nanopartikel emas secara signifikan meningkatkan kinetika transfer elektron dan luas permukaan elektroaktif, memungkinkan transduksi sinyal yang sensitif. Aptasensor ini menunjukkan respons linier dalam rentang konsentrasi 10“1000 μM dengan batas deteksi yang sangat rendah, yaitu 0.39 μM, serta reproduksibilitas tinggi dengan nilai RSD 1.59%. Selain itu, selektivitas yang sangat baik terhadap interferen umum juga diamati, menandakan kehandalan alat ini dalam mendeteksi teofilin.
Salah satu inovasi penting dari penelitian ini adalah integrasi aptasensor dengan mikroneedle hidrogel, yang memungkinkan deteksi teofilin dalam sampel darah manusia dengan minimal invasif. Dengan pendekatan ini, batas deteksi berhasil diturunkan menjadi 0.29 μM dan tingkat pemulihan yang memuaskan diperoleh. Hasil penelitian ini menunjukkan potensi besar dari aptasensor yang dibantu mikroneedle sebagai platform minimal invasif untuk pemantauan terapi obat teofilin. Dengan kemampuan untuk mendeteksi teofilin secara akurat dan efisien, alat ini dapat menjadi solusi penting dalam manajemen terapi pasien, memberikan keuntungan bagi kesehatan masyarakat dan penelitian medis di masa depan.
Penulis: Prastika Krisma Jiwanti, S.Si., M.Sc.Eng., Ph.D.
Baca lebih lanjut .
