Periodontitis menyebabkan resorpsi tulang alveolar yang tidak dapat dipulihkan. Oleh karena itu, hal ini memerlukan terapi regenerasi tulang.
Simulasi Interaksi Sekretom SHED dan Hidrogel untuk Regenerasi Tulang
Terapi regeneratif berbasis bebas sel menggunakan sekretom dari sel punca gigi sulung (SHED) yang mengandung faktor pertumbuhan, termasuk TGF-尾, FGF-2, dan VEGF, yang berpotensi meningkatkan proses regenerasi tulang melalui angiogenesis dan osteogenesis. Hidrogel yang terbuat dari kitosan (CS)/Beta-gliserofosfat (尾-GP)/Hidroksiapatit (HA) dapat berfungsi sebagai perekat dan mengontrol pelepasan bioaktif yang terkandung di dalam sekretom.
Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi peran pelepasan sekretome pada proses regenerasi tulang melalui interaksi pengikatan dan laju pelepasan protein TGF-尾, FGF-2, dan VEGF dengan senyawa penyusun hidrogel CS/尾-GP/HA melalui molecular docking. Struktur tiga dimensi (3D) untuk senyawa dan protein diperoleh dari basis data PubChem.
Simulasi Docking Mengungkap Urutan Pelepasan FGF-2, VEGF, dan TGF-尾 dari Hidrogel CS/尾-GP/HA
Analisis docking dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Pyrx v.0.8. Metode docking molekuler digunakan untuk mengidentifikasi posisi ikatan dan energi ikatan antara protein dan senyawa kimia.
Hasil prediksi dari docking molekuler untuk interaksi pengikatan TGF-尾, FGF-2, dan VEGF dengan senyawa penyusun hidrogel CS/BGP/HA mengindikasikan bahwa interaksi tersebut dapat menghalangi pengikatan dengan reseptornya. Interaksi ligan terbanyak ditemukan pada TGF-尾 dengan CS/BGP/HA pada lima asam amino, yaitu Trp32, His34, Try91, Arg25, dan His40.FGF-2 dan VEGF masing-masing terikat pada satu asam amino, yaitu Asn102 dengan CS dan Glu64 dengan HA.
Dari hasil analisis afinitas pengikatan diketahui bahwa TGF-尾 memiliki afinitas pengikatan total terkuat, yaitu -17,0 kkal/mol, diikuti oleh VEGF dan FGF-2 yang memiliki afinitas pengikatan total -15,3 kkal/mol dan -13,7 kkal. Disimpulkan bahwa pelepasan terkontrol dari sekretome SHED dari basis hidrogel CS/尾-GP/HA diawali dengan pelepasan FGF-2 dan VEGF untuk angiogenesis, diikuti dengan pelepasan TGF-尾 untuk osteogenesis yang memiliki potensi meningkatkan regenerasi tulang pada periodontitis.
Penulis : Prof. Dr. Rini Devijanti Ridwan, drg., M.Kes.
Detail artikel dapat diakses pada :
