Biosensor mini dan antibodi mengubah layanan kesehatan modern

Rizal Santoso
Rizal Santoso

Sebagai jurnalis yang berpengalaman lebih dari 15 tahun di media Indonesia, saya berkomitmen untuk menyajikan informasi yang relevan dan otentik agar pembaca lebih dekat dengan keragaman Indonesia.

Prof Ieva Plikusienė membahas pentingnya sistem biosensor dalam bidang perawatan kesehatan modern.

Bagi Ieva Plikusienė, seorang profesor dan peneliti di Sekolah Kimia dan Geosains di Universitas Vilnius dan anggota Dewan Penasihat Ilmiah Program Sains Dasar Internasional di UNESCO, kecintaan terhadap STEM ada dalam darahnya.

Plikusienė mengatakan kepada SiliconRepublic.com: “Bagi saya, ini benar-benar kembali ke masa kecil saya. Saya tumbuh dengan ketertarikan yang mendalam terhadap fisika, terutama karena ayah saya, seorang profesor fisika, menunjukkan kepada saya betapa menawan dan indahnya bidang fisika. Dia memiliki bakat untuk membuat ide-ide kompleks menjadi sangat menarik, yang memicu keingintahuan seumur hidup dalam diri saya untuk memahami bagaimana dunia bekerja pada tingkat yang paling mendasar.”

Awalnya, selama pendidikannya, Plikusienė fokus pada astrofisika; Namun, dia juga menemukan dunia bahan nano dan metode berbasis fisika spesifik yang diciptakan untuk mengeksplorasi sifat-sifatnya. Tak lama kemudian, kecintaannya pada fisika mulai bersinggungan dengan “keinginan untuk memecahkan masalah dunia nyata”.

Dia berkata: “Saya menjadi tertarik pada bagaimana kita dapat menerapkan metode seperti itu untuk menyelidiki objek biologis. Titik baliknya adalah menyadari bahwa dengan menjembatani kedua bidang ini, pengetahuan saya di bidang fisika dengan pengetahuan lain di bidang kimia dan biologi dapat membantu untuk mendapatkan pandangan unik tentang objek dunia nano.

“Melihat potensi metode fisik ini untuk menciptakan biosensor yang sangat sensitif yang dapat merevolusi diagnosis penyakit dini atau respons terhadap pandemi, hal itulah yang menarik perhatian saya dan memperkuat komitmen saya terhadap karier ini.”

Tanda-tanda peringatan dini

Untuk menjelaskan dengan baik tujuan dan metode pekerjaannya, Plikusienė menyarankan untuk membayangkan bahwa Anda mencoba menemukan satu kunci spesifik yang mengapung di perairan yang luas dan penuh sesak. Sekarang bayangkan Anda mencoba menemukan sesuatu yang tidak berfungsi atau salah di dalam tubuh manusia.

“Saat seseorang sakit, baik karena virus atau tanda awal penyakit seperti kanker, tubuh mereka memproduksi tanda peringatan kimiawi tertentu yang disebut biomarker.

“Pekerjaan saya berfokus pada pembangunan sistem biosensing canggih, berdasarkan cahaya dan gelombang akustik yang dirancang untuk mendeteksi tanda peringatan kecil ini secara instan. Secara khusus, saya mengerjakan jenis yang disebut imunosensor.”

Plikusienė dan timnya melapisi permukaan chip sensor yang sangat kecil dengan antibodi, pelindung alami tubuh manusia yang dibentuk sempurna untuk menempel pada satu biomarker target tertentu. Kemudian, ketika sampel cairan kecil dijatuhkan ke dalam chip, jika terdapat biomarker penyakit tertentu, sampel tersebut akan menempel pada antibodi dan dapat dipantau.

Tim menggunakan kristal yang bergetar pada frekuensi tertentu; setelah biomarker mengikat dirinya ke antibodi, sensor akan menjadi sedikit lebih berat, memperlambat getaran dan memungkinkan peneliti mencatat perubahan berat yang tepat.

Selain itu, setelah memungkinkan cahaya dipantulkan dari permukaan, jika biomarker menempel pada antibodi, hal ini dapat mengubah cara cahaya dipantulkan kembali, sehingga peneliti dapat mengukur perubahan dengan sangat akurat.

Plikusienė menjelaskan, “Dengan menggabungkan sifat biomarker dan pengikatan antibodi dengan alat fisika yang sangat presisi ini, kita dapat melihat dengan tepat kapan dan bagaimana molekul-molekul ini berikatan secara real-time, tanpa mengubah atau merusaknya.

“Ini dapat membantu untuk memilih kandidat terbaik desain obat dan mendeteksi biomarker kanker, virus, atau bakteri yang penting.”

Infrastruktur generasi

Bagi Plikusienė, bidang ini merupakan bidang yang sangat menarik untuk diikuti, karena ia merasa bertanggung jawab memajukan teknologi biosensor yang sangat penting untuk diagnostik generasi mendatang.

Dengan mengingat hal tersebut, sebagian besar pekerjaannya sehari-hari berfokus pada peningkatan sensitivitas, keandalan, dan penerapan platform biosensing serta mencapai akurasi yang lebih tinggi daripada yang biasanya dapat dicapai dengan model tradisional.

“Saya percaya bahwa terobosan ilmiah mencapai nilai terbesarnya ketika diterjemahkan ke dalam inovasi yang bermanfaat bagi masyarakat. Dari sudut pandang karier, saya semakin tertarik pada kepemimpinan ilmiah dan membantu membangun ekosistem penelitian yang mendorong kolaborasi interdisipliner.”

Selain fokus pada masa depan, ia juga memastikan bahwa ia mengembangkan pemikiran generasi berikutnya untuk mengatasi tantangan-tantangan layanan kesehatan yang paling mendesak di dunia, bukan hanya teknologi dan penelitian yang menjadi landasan sektor ini.

“Selain mempublikasikan hasil ilmiah, saya melihat manfaat besar dalam membimbing para peneliti muda, berkontribusi dalam diskusi kebijakan sains, dan membantu memastikan bahwa teknologi baru dikembangkan secara bertanggung jawab dan berkelanjutan.

“Bagi saya, pekerjaan yang paling berarti bukan hanya memajukan penelitian saya sendiri namun juga membantu menciptakan lingkungan di mana inovasi dan bakat ilmiah dapat berkembang.”

Plikusienė baru-baru ini menerima Penghargaan André Mischke yang bergengsi dari Akademi Muda Eropa, yang mengakui kontribusi luar biasa terhadap sains dan kebijakan ilmiah, suatu kehormatan yang menurutnya merupakan “momen yang sangat berarti” dalam kariernya.

“Apa yang membuat penghargaan ini sangat berarti adalah bahwa penghargaan ini tidak hanya mengakui pencapaian individu tetapi juga upaya kolektif dari para mahasiswa, peneliti, kolaborator, dan institusi berbakat yang pernah bekerja sama dengan saya,” katanya.

“Kemajuan ilmiah jarang sekali dihasilkan oleh satu orang saja – hal ini dibangun melalui kerja sama tim, rasa ingin tahu yang sama, dan komitmen untuk memecahkan permasalahan yang menantang.

“Secara pribadi, penghargaan ini memberi semangat sekaligus memotivasi. Ini berfungsi sebagai pengingat bahwa ketekunan, rasa ingin tahu, dan kemauan untuk mengeksplorasi ide-ide baru dapat membawa hasil yang berarti.

“Pada saat yang sama, saya melihatnya bukan sebagai puncak, namun sebagai insentif untuk terus mendorong batas-batas penelitian, mendukung generasi ilmuwan berikutnya, dan berkontribusi terhadap inovasi yang dapat bermanfaat bagi masyarakat.”