Penghambatan Telomerase dalam Terapi Kanker

Penghambatan Telomerase dalam Terapi Kanker

Terapi kanker standar saat ini (kemoterapi dan radiasi) sering menyebabkan efek samping yang serius dan merugikan. Oleh karena itu pada saat ini sedang dikembangkan strategi merancang obat yang lebih tepat yaitu menargetkan penghancuran sel-sel kanker namun sel-sel normal di sekitarnya relatif tidak terpengaruh. Telomerase terdapat banyak pada sebagian besar kanker manusia tetapi hampir tidak terdeteksi dalam sel somatik normal.  Hal ini akan memberikan target obat yang menarik. Ulasan ini merupakan pendekatan farmakogenomik terbaru untuk penghambatan telomerase yang dilaporkan oleh AP Cunningham dkk (56).

Rancangan obat di bidang terapi kanker sedang dikembangkan tren ke arah mekanisme yang lebih tepat dari penghancuran sel kanker sehingga meminimalkan efek samping yang ditimbulkan selama pengobatan kanker standar (mual, muntah, rambut rontok, rambut rontok, kelelahan, keracunan organ, dll) . Kunci untuk secara selektif menargetkan sel-sel kanker adalah untuk mengeksploitasi beberapa perbedaan dasar sel-sel ini telah dikembangkan dibandingkan dengan prekursor normal mereka. Salah satu perbedaan tersebut adalah aktivitas enzim telomerase.

Telomer, Telomerase, dan Kanker

Telomerase adalah ribonukleoprotein yang mensintesis telomer. Telomer terdiri dari pengulangan oligonukleotida tandem (5'-TTAGGG-3 'pada manusia) yang menutup ujung kromosom eukariotik. Sel somatik manusia normal mengandung hingga 10-15 kilobase pengulangan telomerik [ 1 , 2 ]. Telomer tampaknya memiliki fungsi ganda. Pertama, telomere dapat berfungsi untuk melindungi ujung-ujung kromosom dari kerusakan dan mencegah sel dari mengenali ujung-ujungnya sebagai putus-putus untaian ganda yang dapat menyebabkan rekombinasi yang merugikan. Kedua, telomer telah diduga bertindak sebagai 'jam mitosis' yang menghitung jumlah pembelahan sel yang telah dialami dan kapasitasnya untuk pembelahan berkelanjutan [ 3 , 4 ]. 

Leonard Hayflick mengamati beberapa tahun yang lalu bahwa sel-sel normal memiliki kapasitas replikasi terbatas hingga setelah itu mereka tetap aktif secara metabolik tetapi berhenti berkembang biak [ 5 ]. Periode penangkapan pertumbuhan ini disebut sebagai M1 (mortalitas 1) atau penuaan seluler. Hubungan langsung antara panjang telomer dan penuaan seluler telah diketahui [ 6 ]. Karena pada akhir replikasi sel [ 7 , 8 ], 50-200 bp DNA telomerik hilang pada setiap putaran replikasi sel. Pengulangan telomerik non-coding menyediakan buffer yang mencegah hilangnya informasi genetik selama setiap siklus replikasi sel.  Ketika telomer telah terkikis ke panjang minimum kritis (k5 kb), penuaan seluler terpicu. Senesensi sel mungkin dilewati oleh represi gen penekan tumor, aktivasi onkogen, atau mutasi lainnya [ 9 ]. Dengan lolos dari penuaan, sel-sel langka terus membelah dan telomer mereka terus memendek hingga mencapai tahap kritis (M2 atau krisis). Pada titik ini, ketidakstabilan kromosom muncul karena fusi ujung ke ujung dan / atau kerusakan kromosom. Pos pemeriksaan kerusakan DNA diaktifkan bersama dengan apoptosis. Kecuali jika sel mengembangkan mekanisme untuk menstabilkan panjang telomer, ia tidak akan bertahan. Sel-sel yang lepas dari krisis dan menjadi diabadikan umumnya mencapai stabilitas telomerik melalui reaktivasi telomerase. ( Gambar. 1 ).

Gambar 1. Telomer terkikis (terpotong) dalam sel somatik normal pada setiap populasi sel berlipat ganda karena tidak adanya telomerase. Reaktivasi telomerase tampaknya memainkan peran kunci dalam perkembangan kanker.

Telomerase adalah ribonukleoprotein yang bertindak memanjang telomer dalam sel yang memiliki aktivitasnya.  Enzim ini diekspresikan (diperoduksi) selama perkembangan embrionik, kehilangan ekspresinya selama diferensiasi sel somatik, dan hampir tidak terdeteksi pada sebagian besar sel somatik manusia normal [ 10 ]. Sebaliknya, telomerase diekspresikan pada ∼85% sel kanker pada manusia [ 11 ]. Ada beberapa jenis sel yang biasanya mengekspresikan telomerase termasuk sel line media kuman, sel punca, sel hematopoietik, sel yang melapisi usus, dan sel lain yang berkembang biak dengan cepat. Ekspresi telomerase dalam jumlah banyak terdapat dalam berbagai sel kanker manusia, sementara hampir tidak terdeteksi di sebagian besar sel normal. Hal ini menjadikannya target obat yang sangat menarik.  Sel somatik yang normal dianggap menyimpan cukup cadangan DNA telomer untuk bertahan dari terapi berbasis telomer, dan beberapa sel normal yang mengekspresikan telomerase juga harus memiliki cadangan yang cukup untuk menahan pengobatan dengan inhibitor telomerase. Telah ditunjukkan bahwa sel-sel kanker seringkali mempertahankan telomer yang jauh lebih pendek daripada sel normal (3-9 kb dibandingkan dengan 10-15 kb) [ 12 - 15 ].  Selain itu, sifat proliferasi sel kanker yang cepat menyebabkan erosi telomer stabil tanpa adanya telomerase.  Oleh karena itu terapi berbasis telomerase harus berdampak pada sel tumor sebelum memiliki efek yang berarti pada sel normal telomerase-positif.  Hasil potensial dari terapi berbasis telomerase diilustrasikan pada Gambar. 2 .

Gambar 2.  Diagram yang menggambarkan hasil yang mungkin dari penghambatan telomerase. Penghambatan telomerase mencegah pemeliharaan panjang telomer dalam sel-sel positif telomerase. Akibatnya, telomerase dapat memendek, yang mengarah ke penuaan replikatif atau apoptosis. Penghambatan telomerase juga dapat menyebabkan kematian sel yang cepat tanpa pemendekan telomer dan induksi jalur ekspresi gen baru (dibahas kemudian dalam ulasan)

Telomerase mengandung komponen RNA, hTR, dan komponen transkriptase balik katalitik, hTERT. Sementara hTR diekspresikan di mana-mana dalam sel normal, adanya hTERT menimbulkan aktivitas telomerase [ 6 ]. Tanpa ekspresi hTERT tidak ada aktivitas telomerase dan akibatnya perpanjangan telomer tidak terjadi.  Beberapa pendekatan berbeda terhadap penghambatan telomerase saat ini digunakan dalam laboratorium dengan yang baru terus dicari sebagai akibat dari meningkatnya minat terhadap penghambatan telomerase selektif sebagai strategi untuk desain farmasi yang rasional.  Molekul kecil seperti AZT (azidothymidine, non-spesifik reverse transcriptase inhibitor) [ 16 ], bahan kimia seperti retinoid [ 17 ], tamoxifen [ 18 ], atau EGCG (epigallocatechin gallate) [ 19 ], dan molekul yang mengganggu struktur telomer. (yaitu, penstabil G-quadruplex) [ 20 , 21 ] telah terbukti efektif in vitro inhibitor dari transkripsi atau fungsi telomerase. Sementara senyawa ini mungkin efektif secara in vitro, namun terdapat kekhawatiran terkait kekhususannya.  AZT telah terbukti menghambat pertumbuhan sel dan aktivitas telomerase sel kanker payudara secara in vitro [ 16 ]. Namun, AZT tidak spesifik untuk telomerase, yang paling dikenal untuk penggunaannya dalam mengelola infeksi HIV. Retinoid, yang merupakan analog vitamin A, mampu menginduksi pemendekan telomer, penghentian pertumbuhan sel, dan kematian sel pada sel leukemia promyelositik akut (APL) [ 17 ]. Namun, beberapa retinoid tingkat tinggi dapat menyebabkan toksisitas in vivo.  Oleh karena itu, jelas dibutuhan untuk mengembangkan terapi berbasis molekuler spesifik yang efektif dan menunjukkan profil efek samping yang dapat diterima.

Komponen RNA hTR dan reverse transcriptase hTERT bukan satu-satunya komponen telomerase yang diperlukan untuk mempertahankan panjang dan struktur telomer.  Ada juga sejumlah protein yang terkait dengan DNA telomer yang telah dieksplorasi sebagai target obat yang mungkin.  Sementara potensi mereka sebagai target obat tidak akan dibahas dalam ulasan ini, beberapa pemahaman dasar tentang protein ini bermanfaat.  Meskipun cukup banyak protein yang berperan dalam mempertahankan struktur dan panjang telomer, beberapa yang lebih terkenal termasuk protein telomer manusia TRF1 dan TRF2 dan POT1. (Untuk ulasan ekstensif tentang ini dan protein telomerik lainnya, lihat [ 22 ]).  singkat, TRF1 dan TRF2 adalah faktor pengikat pengulangan telomer.  TRF1 mengikat dupleks DNA telomer dan bertindak untuk mengatur panjang telomer melalui loop umpan balik negatif. Jumlah protein TRF1 hadir di ujung kromosom berkorelasi dengan panjang telomer [ 22 ]. TRF2 membantu untuk membentuk struktur t-loop di ujung telomer [ 23 ], dan kemungkinan membantu secara fisik mencegah telomerase agar tidak bekerja pada ujung telomer [ 22 ].  TRF2 memainkan peran kunci dalam perlindungan ujung kromosom (lihat ulasan [ 24 ]). POT1 (perlindungan telomer) adalah protein pengikat DNA telomerik untai tunggal yang dapat dikaitkan dengan TRF1 dan dapat mengatur jumlah atau frekuensi perpanjangan telomer [ 22 ].

Fokus dari tinjauan ini adalah pada inhibitor komponen hTR atau hTERT dari telomerase dan terapi yang sedang dikembangkan yang mengeksploitasi sifat unik ekspresi telomerase.

Penyesuaian Komponen Enzim Telomerase

Antisense dan Oligonukleotida Terkait

Salah satu kelas agen penghambat telomerase yang paling tua dan paling sering digunakan adalah antisense DNA oligonucleotides.  Penggunaan molekul antisense untuk memblokir terjemahan mRNA menjadi protein fungsional telah umum digunakan sejak 1990-an.  Dalam pengertian klasik, teknologi antisense memanfaatkan nukleotida dengan urutan saling melengkapi untuk RNA. Oligonukleotida ini dapat dirancang untuk menempati tempat pengikatan ribosom, mencegah ribosom dari mengikat mRNA target ( Gambar. 3 ). 

Gambar 3.  Ilustrasi mekanisme aksi antisense dalam memblokir ekspresi protein

Oligos antisense ditargetkan untuk urutan hilir dari situs pengikatan ribosom di mana saja dalam urutan pengkodean akan mencegah translokasi ribosom, menghentikan terjemahan dan menghasilkan protein non-fungsional atau terpotong [ 25 ].  Ada banyak modifikasi dari molekul antisense yang mencerminkan upaya untuk meningkatkan pengambilan seluler, potensi, dan waktu paruh ( Gambar 4 ).

Gambar 4.  Contoh modifikasi yang dibuat untuk oligonukleotida antisense tradisional (A)

Beberapa modifikasi membantu merekrut aktivitas RNase H, yang menurunkan untaian RNA dari dupleks RNA-DNA.  Setelah degradasi komponen mRNA dupleks, molekul DNA antisense dilepaskan dan menjadi bebas untuk mengikat molekul mRNA target lainnya.  Keterkaitan fosforotioat (PS) memperlambat degradasi molekul antisense dalam sel dan meningkatkan waktu paruh mereka [ 26 ]. Asam nukleat peptida (PNA) adalah molekul di mana basis antisense terhubung ke berbagai tulang punggung peptida ( Gambar. 5 ). 

Gambar 5.  Tiga variasi asam nukleat peptida (PNA)

Modifikasi ini telah ditemukan untuk meningkatkan paruh oligomer antisense dan meningkatkan sifat hibridisasi [ 27 ]. RNA yang dimodifikasi 2'- O- Metil-dan 2'-metoksietil meningkatkan afinitas molekul antisense untuk target spesifik mereka [ 25 ]. Beberapa dari berbagai jenis molekul antisense telah memasuki uji klinis. Satu, Vitravene, telah memperoleh persetujuan FDA untuk pengobatan retinitis yang diinduksi CMV [ 28 ].

Penggunaan teknologi antisense dalam penghambatan telomerase bukanlah hal baru. Faktanya, laporan pertama dari penghambatan aktivitas telomerase yang berhasil melibatkan penggunaan oligonukleotida antisense terhadap hTR 10 tahun yang lalu [ 29 ]. Feng et al . melaporkan pada 1995 bahwa antisense oligonukleotida saling melengkapi dengan urutan di dalam atau di dekat templat telomerik manusia RNA menghasilkan penekanan aktivitas telomerase sementara oligonukleotida antisense terhadap target yang lebih jauh dari templat telomer gagal untuk menghambat aksi ribonucleoprotein.  Akibatnya, sel HeLa yang ditransfusikan dengan konstruksi ekspresi antisense-hTR mengalami krisis setelah penggandaan 23 hingga 26 populasi dan menunjukkan hilangnya pengulangan DNA telomerik. Sebaliknya, sel-sel kulup negatif telomerase ditransfusikan dengan konstruk yang mengekspresikan antisense-hTR tidak memasuki krisis selama periode waktu yang sama. Penelitian ini adalah yang pertama menunjukkan potensi terapi ekspresi oligonukleotida antisense sebagai pengobatan untuk kanker manusia. 

Berdasarkan temuan Feng et al ., yang lain telah menggunakan vektor ekspresi anti-hTR untuk menghambat aktivitas telomerase dalam sel line kanker lainnya. Sel-sel kanker lambung manusia yang ditransfeksi dengan vektor yang mengekspresikan antisense-hTR menunjukkan pemendekan panjang telomer dan peningkatan level apoptosis, menunjukkan bahwa telomer pemendekan antisense yang diperpendek dalam sel kanker lambung bertindak untuk menginduksi apoptosis [ 30 ]. Bahkan jika apoptosis tidak diinduksi oleh pengenalan vektor ekspresi antisense-hTR, konstruk tersebut mungkin masih efektif dalam mengurangi agresivitas sel kanker (menurunkan kapasitas invasif dan tumorigenisitas). Ini ditemukan menjadi kasus dengan berbagai sel line glioma ganas [ 31 ]. Setelah pengenalan antisense-hTR, apoptosis hanya terjadi pada beberapa populasi sel setelah 30 kali lipat populasi sel. Populasi sel lain menghindari apoptosis, tetapi tampaknya berdiferensiasi dan menyimpang dalam morfologi dari sel induknya, menunjukkan bahwa penghambatan telomerase dapat memicu hasil yang sangat berbeda yang diinginkan: apoptosis atau diferensiasi. Meskipun bukan efek langsung dari kematian sel tumor, diferensiasi mungkin merupakan hasil terapi yang layak karena terkait efek fenotip ganas.

Pengiriman agen penghambat telomerase sebagai komponen terapi kanker menunjukkan perlunya ekspresi stabil dari inhibitor in vivo . Pendekatan yang semakin umum untuk ekspresi stabil terapi genomik spesifik adalah penggunaan sistem pengiriman retroviral, lentiviral, atau adenoviral yang dimodifikasi. Keberhasilan pengiriman dan ekspresi antisense RNA oleh retrovirus yang kekurangan replikasi dalam sel HeLa dan sel karsinoma ginjal manusia telah terbukti efektif dalam menghambat aktivitas telomerase oleh setidaknya 75% in vitro [ 32 ]. Selain itu, virus adenovirus / adeno terkait hybrid telah digunakan untuk mengekspresikan antisense-hTR dalam sel kanker payudara MCF-7 [ 33 ]. Ekspresi stabil antisense hTR dalam sel-sel ini menghasilkan penekanan yang signifikan dari aktivitas telomerase dan pemendekan telomer progresif untuk penggandaan 30 populasi bersama dengan induksi apoptosis, pengurangan proliferasi sel, dan pengurangan pembentukan koloni seperti yang ditunjukkan dengan uji agar lembut.

Sementara dominan literatur tampaknya melaporkan penggunaan molekul antisense yang menargetkan komponen RNA telomerase (hTR), penghambatan hTERT yang dimediasi antisense juga telah berhasil dicapai. Tindakan antitumor diamati ketika antisense oligodeoxynucleotides (kebanyakan 20-mers) terhadap berbagai daerah mRNA hTERT dimasukkan ke dalam sel kanker kandung kemih manusia dengan transfeksi [ 34 ]. Jumlah transkrip hTERT berkurang, viabilitas sel terganggu secara signifikan, dan penangkapan G1 diinduksi. Menariknya, ketika pengkodean vektor antisense ekspresi untuk antisense RNA melawan hTERT ditransfusikan menjadi sel kanker payudara manusia, penurunan aktivitas telomerase diamati serta apoptosis yang signifikan [ 35 ]. Namun, fenomena ini diamati 24 jam pasca transfeksi dan tidak disertai dengan pemendekan signifikan DNA telomer. Temuan ini mendukung hasil penelitian lain dari penghambatan telomerase yang secara cepat menginduksi apoptosis yang terlepas dari erosi telomer [ 36 , 37 ], dan signifikan karena mereka mengatasi kekhawatiran tradisional bahwa penghambatan telomerase akan menimbulkan jeda waktu yang substansial antara timbulnya hambatan telomerase dan erosi yang cukup dari telomer menyebabkan pertumbuhan sel kanker. Penghambatan simultan hTR dan hTERT telah ditemukan untuk menghambat aktivitas telomerase secara sinergis [ 38 ], menyarankan strategi lain untuk terapi oligonukleotida antisense.

Peningkatan dalam teknologi antisense telah menyebabkan peningkatan dalam pengenalan molekul ke dalam sel, stabilitas, perpanjangan paruh, dan spesifisitas pengikatan target. Modifikasi oligonukleotida antisense tradisional yang digunakan dalam penghambatan telomerase meliputi 2'-5'-oligoadenylate (2-5A) keterkaitan [ 39 , 40 ], 2'- O -metil-RNA [ 41 ], oligodeoksinukleotida yang dimodifikasi fosforotiate (PS-ODN) [ 34 , 42 , 43 ], asam nukleat peptida (PNA) [ 44 - 46 ], dan asam nukleat terkunci (LNA) [ 47 ].

Satu kelompok senyawa yang tersisa yang memerlukan diskusi termasuk fosforamidat oligonukleotida N3'-P5 'dan thio-fosforamidate N3'-P5'. Kelas oligonukleotida ini telah menarik perhatian belakangan ini karena salah satu turunannya, GRN163L, sedang dipersiapkan untuk menjadi inhibitor telomerase pertama yang tersedia untuk perawatan kanker. Dalam lima tahun terakhir, oligonukleotida fosforamidat dirancang dengan urutan saling melengkapi baik untuk daerah templat hTR atau wilayah ∼100 nukleotida di hilir wilayah templat [ 48 - 50 ]. Fosforamidate N3'-P5 '(NP oligonukleotida) dan thio-phosphoramidates N3'-P5 (NPS oligonukleotida) membentuk dupleks spesifik urutan dengan target RNA. Thio-fosforamidat N3'-P5 dirancang untuk menggabungkan afinitas pengikatan RNA dan spesifisitas urutan fosforamidat dengan kemampuan oligonukleotida fosforat untuk berinteraksi dengan protein (yaitu, hTERT) [ 51 ]. Baik oligonukleotida NP dan NPS menghambat aktivitas telomerase, menyebabkan pemendekan telomer, penuaan, dan akhirnya apoptosis; Namun, oligonukleotida NP tidak efisien tanpa menggunakan pembawa lipid untuk memfasilitasi pengenalannya ke dalam sel.  Oligonukleotida NPS secara signifikan lebih kuat sebagai penghambat telomerase daripada molekul induknya, bahkan tanpa menggunakan pembawa lipid. NP deoxyoligonucleotides menunjukkan nilai IC ₅₀ dalam kisaran 0,5-1 μM dibandingkan dengan NPS deoxyoligonucleotides, yang memiliki nilai IC ₅₀ dalam kisaran 0,5-5 nM (keduanya dengan penambah penyerapan seluler) [ 49 ].

GRN163 13-mer telah muncul sebagai kandidat terapi thio-phosphoramidate N3'-P5 yang menarik, yang dihasilkan dari optimalisasi strategi penghambatan NP dan NPS [ 51 ]. Pengujian awal dalam uji sel bebas menunjukkan nilai IC50 serendah 26-44 pM [ 51 ]. Secara signifikan, GRN163 terbukti menghambat aktivitas telomerase dalam berbagai sel line kanker in vitro 24-72 jam setelah pengobatan (menggunakan uji TRAP berbasis sel T elomeric Repeat A mplification P rotocol); kelangsungan hidup sel manusia normal, WI-38 dan BJ fibroblas, tidak terpengaruh, bahkan dengan perawatan hingga 100 μM GRN163 selama 72 jam [ 51 ]. Pengobatan dengan GRN163 telah terbukti menginduksi pemendekan telomer, pertumbuhan, dan kematian sel pada multiple myeloma manusia [ 52 , 53 ] dan limfoma non-Hodgkin [ 53 ], sel, serta penekanan pertumbuhan tumor pada model xenograft kanker prostat [ 54 ].

Sebuah oligonukleotida generasi kedua, GRN163L, baru-baru ini terbukti lebih kuat daripada pendahulunya GRN163, menyebabkan pemendekan telomer yang lebih cepat dan penghambatan pertumbuhan sel dan memiliki rata-rata tujuh kali lipat nilai IC ₅₀ lebih rendah di berbagai lini sel yang diuji [ 55 ]. Perbedaan GRN163L adalah modifikasi lipid dari oligonukleotida generasi pertama. Tantangan dalam pengiriman terapeutik oligonukleotida sering membuatnya perlu untuk menggunakan reagen transfeksi berbasis lipid atau pembawa untuk eksperimen in vitro . Modifikasi lipid oligonukleotida dalam kasus ini tampaknya telah menghilangkan persyaratan untuk pembawa lipid asing. Pembuatan GRN163L telah berlangsung untuk memasok cukup obat untuk toksisitas dan studi farmakokinetik pada hewan dan studi klinis Fase I, sehingga berpotensi menjadi inhibitor telomerase pertama untuk terapi kanker ¹ . Penggunaan teknologi antisense dalam penghambatan telomerase dirangkum dalam Tabel 1.

Table 1.Efek Antisense Oligonucleotide dalam penghambatan telomerase (56)

Target	Cells Tested*	Effect of treatment	Efficiency of inhibiton	Ref.
hTR	HeLa (cervical)	Loss of telomeric DNA; crisis after 23-26 PD	Reduction of activity	[29]
hTR	SGC7901 (gastric)	Telomere length shortening; increased apoptosis	Significant reduction of activity	[30]
hTR	U251-MG (malignant glioma)	Apoptosis only in some populations after 30 PD; differentiation of some populations	Complete ablation of activity	[31]
hTR	HeLa (cervical) A498 (kidney)	Reduction in cell viability; appearance of giant, senescent-like cells; reduction in growth rate	≥75% inhibition of telomerase activity	[32]
hTR	MCF-7 (breast)	Progressive telomere shortening for 30 PD; induction of apoptosis; reduction of proliferation and colony formation	significant suppression of telomerase activity	[33]
hTERT	EJ28, 5637, J28, HT1197 (bladder)	Reduction of hTERT mRNA (≤88%); impairment of cell viability; G1 arrest	≤60% inhibition of activity	[34]
hTERT	PMC42 (breast)	Decreased telomerase activity; significant apoptosis; Rapid effect: 24 hours post-transfection No significant telomere shortening	Up to 50% reduction of activity	[35]
hTR and hTERT simultaneously	SW480 (colon)	Significant inhibition of proliferation by 24 hours Decrease in telomerase activity by 48 hours continuing to decrease through 72 hours Significant increase in apoptosis	combination treatment 0.2 mmol/L for 72 hours; 80% inhibition of activity	[38]
hTR (2-5A)	U251-MG (malignant glioma)	Significant decrease in cell viability after 5 days Significant impairment of tumor growth in nude mice	hTR undetectable after treatment	[39]
hTR (2-5A)	PC3, DU145 (prostate)	Significant decrease in cell viability within 6 days Significant suppression of tumor growth in nude mice	Cell viability reduced to 9-18% within 6 days of treatment	[40]
hTR (2′-O-Me)	DU145, LNCaP (prostate)	Telomere shortening; halt of cell proliferation after delay (in relation to telomere shortening); 90% reduction in colony forming ability in LNCaP cells	>75% inhibition of activity up to >85% inhibition in DU145	[91]
hTERT (PS)	EJ28 (bladder)	Maximum decrease in hTERT mRNA 12 hours after treatment; immediate and continued reduction of cell viability with successive transfections of constructs	>60% inhibition of activity; up to 88% reduction in hTERT mRNA	[34]
hTR (PS)	HL-60 (leukemia)	Efficient but not selective; non-complementary constructs had nearly same effect as complementary; more efficient than PNA	IC50 of 0.5 and 0.6 nM	[42]
hTR (PS)	MKN-28, SGC7901, MKN-45 (gastric)	After 96 hours, significant growth inhibition in poor and moderately differentiated cell lines but not in well-differentiated Apoptosis in poor and moderately differentiated lines	Inhibition of activity at 5 mmol/L; complete inhibition at 10 mmol/L	[43]
hTERT (PNA)	DU145 (prostate) U2OS (osteogenic sarcoma)	Efficient introduction of naked PNA against hTERT using photochemical internalization approach; effect most prominent 6 hours after treatment becoming less pronounced 24-48 hours after treatment	Telomerase activity reduced to 8.4 ± 0.79% of control	[46]
single stranded G-rich overhang (PNA)	AT-SV1 †(Ataxia telangiectasia)	No inhibition of telomerase activity; decrease in colony sizes; slight decrease in median telomere length Synergistic effect with PNA blocking telomerase activity	Virtual elimination of colony formation when combined with telomerase inhibitor	[44]
hTR (PNA)	AT-SV1 †(Ataxia telangiectasia)	Inhibition of telomerase activity; proliferation arrest after 5 to 30 generations; median telomere length shortened by 377 bp; reduction in colony size	62% reduction of telomerase activity with 10 mM treatment	[45]
hTR (LNA)	DU145 (prostate)	Inhibition of activity up to 40 hours post-transfection High-affinity binding and selectivity	Some LNAs resulted in >80% inhibition of telomerase activity	[47]
hTR (NP and NPS)	various	Telomerase inhibition by both NP and NPS resulting in reduction of telomere length NP: most effective targets within template region NPS: may use PS group interacting with hTERT to stabilize secondary structure	NP: sub-nM IC50 NPS: ∼50 pM IC50	[48]
hTR (NP and NPS)	HME50-5E †(spontaneously immortalized breast epithelial cells)	NP inefficient without lipid carrier; NPS efficient with or without carrier; 0.5 mM NPS caused telomere shortening, senescence by day 100, massive apoptosis by day 115 Addition of -thio group significantly increased potency	NP: IC50 ∼0.5-1 mM with lipid NPS: IC50 0.5-5 nM with lipid	[49]
hTR (GRN163)	various	Inhibition of telomerase activity within 24-72 hours after treatment WI-38 and BJ fibroblast survival not affected by up to 100 mM treatment for 72 hours Induction of telomere shortening, growth arrest, cell death, and tumor growth suppression in nude mice	IC50 of 26-44 pM	[51- 54]
(GRN163L)	various	Sevenfold lower IC50 in tested cell lines; more rapid telomeric attrition and growth inhibition; lipid modification eliminates need for carrier In early clinical trials		[55]

Open in a separate window

Antisense modifications: 2-5A = 2′-5′-oligoadenylate; 2′-O-Me = 2′-O-methyl-RNA; PS = phosphorothioate; PNA = peptide nucleic acid; LNA = locked nucleic acid; NP = oligonucleotide N3′-P5′ phosphoramidates; NPS = N3′-P5′ thio-phosphoramidates.

^*All listed are cancer cell lines unless otherwise specified (†)

Daftar Referensi

1. Blackburn EH. Nature. 1991;350:569.

2. Greider CW. Curr. Opin. Cell Biol. 1991;3:444.

3. Harley CB. Mutat. Res. 1991;256:271.

4. Harley CB, Futcher AB, Greider CW. Nature. 1990;345:458.

5. Hayflick L. Exp. Cell Res. 1965;37:614.

6. Bodnar AG, Ouellette M, Frolkis M, Holt SE, Chiu CP, Morin GB, Harley CB, Shay JW, Lichtsteiner S, Wright WE. Science. 1998;279:349.

7. Olovnikov AM. Dokl. Akad. Nauk. SSSR. 1971;201:1496.

8. Watson JD. Nat. New Biol. 1972;239:197.

9. Shay JW, Pereira-Smith OM, Wright WE. Exp. Cell Res. 1991;196:33.

10. Masutomi K, Yu EY, Khurts S, Ben-Porath I, Currier JL, Metz GB, Brooks MW, Kaneko S, Murakami S, DeCaprio JA, Weinberg RA, Stewart SA, Hahn WC. Cell. 2003;114:241.

11. Shay JW, Bacchetti S. Eur. J. Cancer. 1997;33:787.

12. de Lange T, Shiue L, Myers RM, Cox DR, Naylor SL, Killery AM, Varmus HE. Mol. Cell Biol. 1990;10:518.

13. Engelhardt M, Drullinsky P, Guillem J, Moore MA. Clin.Cancer Res. 1997;3:1931.

14. Engelhardt M, Okaynak MF, Drullinsky P, Sandoval C, Tugal O, Jayabose S, Moore MA. Leukemia. 1998;12:13.

15. Hastie ND, Dempster M, Dunlop MG, Thompson AM, Green DK, Allshire RC. Nature. 1990;346:866.

16. Melana SM, Holland JF, Pogo BG. Clin. Cancer Res. 1998;4:693.

17. Pendino F, Flexor M, Delhommeau F, Buet D, Lanotte M, Segal-Bendirdjian E. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2001;98:6662.

18. Aldous WK, Marean AJ, DeHart MJ, Matej LA, Moore KH. Cancer. 1999;85:1523.

19. Naasani I, Seimiya H, Tsuruo T. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1998;249:391.

20. Gomez D, Lemarteleur T, Lacroix L, Mailliet P, Mergny JL, Riou JF. Nucleic Acids Res. 2004;32:371.

21. Fu W, Begley JG, Killen MW, Mattson MP. J. Biol. Chem. 1999;274:7264.

22. Smogorzewska A, de Lange T. Annu. Rev. Biochem. 2004;73:177.

23. Stansel RM, de Lange T, Griffith JD. EMBO J. 2001;20:5532.

24. de Lange T. Oncogene. 2002;21:532.

25. Braasch DA, Corey DR. Biochemistry. 2002;41:4503.

26. Geary RS, Yu RZ, Levin AA. Curr. Opin. Investig. Drugs. 2001;2:562.

27. Egholm M, Buchardt O, Christensen L, Behrens C, Freier SM, Driver DA, Berg RH, Kim SK, Norden B, Nielsen PE. Nature. 1993;365:566.

28. Orr RM. Curr. Opin. Mol. Ther. 2001;3:288.

29. Feng J, Funk WD, Wang SS, Weinrich SL, Avilion AA, Chiu CP, Adams RR, Chang E, Allsopp RC, Yu J, et al. Science. 1995;269:1236.

30. Zhang FX, Zhang XY, Fan DM, Deng ZY, Yan Y, Wu HP, Fan JJ. World J. Gastroenterol. 2000;6:430.

31. Kondo S, Tanaka Y, Kondo Y, Hitomi M, Barnett GH, Ishizaka Y, Liu J, Haqqi T, Nishiyama A, Villeponteau B, Cowell JK, Barna BP. FASEB J. 1998;12:801.

32. Bisoffi M, Chakerian AE, Fore ML, Bryant JE, Hernandez JP, Moyzis RK, Griffith JK. Eur. J. Cancer. 1998;34:1242.

33. Zhang X, Chen Z, Chen Y, Tong T. Oncogene. 2003;22:2405.

34. Kraemer K, Fuessel S, Schmidt U, Kotzsch M, Schwenzer B, Wirth MP, Meye A. Clin. Cancer Res. 2003;9:3794.

35. Cao Y, Li H, Deb S, Liu JP. Oncogene. 2002;21:3130.

36. Cao Y, Li H, Mu F-T, Ebisui O, Funder JW, Liu J-P. FASEB J. 2001;01.

37. Saretzki G, Ludwig A, von Zglinicki T, Runnebaum IB. Cancer Gene Ther. 2001;8:827.

38. Fu XH, Zhang JS, Zhang N, Zhang YD. World J. Gastroenterol. 2005;11:785.

39. Kondo S, Kondo Y, Li G, Silverman RH, Cowell JK. Oncogene. 1998;16:3323.

40. Kondo Y, Koga S, Komata T, Kondo S. Oncogene. 2000;19:2205.

41. Pitts AE, Corey DR. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998;95:11549.

42. Matthes E, Lehmann C. Nucleic Acids Res. 1999;27:1152.

43. Ye J, Wu YL, Zhang S, Chen Z, Guo LX, Zhou RY, Xie H. World J. Gastroenterol. 2005;11:2230.

44. Shammas MA, Liu X, Gavory G, Raney KD, Balasubramanian S, Shmookler Reis RJ. Exp. Cell Res. 2004;295:204.

45. Shammas MA, Simmons CG, Corey DR, Shmookler Reis RJ. Oncogene. 1999;18:6191.

46. Folini M, Berg K, Millo E, Villa R, Prasmickaite L, Daidone MG, Benatti U, Zaffaroni N. Cancer Res. 2003;63:3490.

47. Elayadi AN, Braasch DA, Corey DR. Biochemistry. 2002;41:9973.

48. Gryaznov S, Pongracz K, Matray T, Schultz R, Pruzan R, Aimi J, Chin A, Harley C, Shea-Herbert B, Shay J, Oshima Y, Asai A, Yamashita Y. Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids. 2001;20:401.

49. Herbert BS, Pongracz K, Shay JW, Gryaznov SM. Oncogene. 2002;21:638.

50. Pruzan R, Pongracz K, Gietzen K, Wallweber G, Gryaznov S. Nucleic Acids Res. 2002;30:559.

51. Gryaznov S, Asai A, Oshima Y, Yamamoto Y, Pongracz K, Pruzan R, Wunder E, Piatyszek M, Li S, Chin A, Harley C, Akinaga S, Yamashita Y. Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids. 2003;22:577.

52. Akiyama M, Hideshima T, Shammas MA, Hayashi T, Hamasaki M, Tai YT, Richardson P, Gryaznov S, Munshi NC, Anderson KC. Cancer Res. 2003;63:6187. 

53. Wang ES, Wu K, Chin AC, Chen-Kiang S, Pongracz K, Gryaznov S, Moore MA. Blood. 2004;103:258.

54. Asai A, Oshima Y, Yamamoto Y, Uochi TA, Kusaka H, Akinaga S, Yamashita Y, Pongracz K, Pruzan R, Wunder E, Piatyszek M, Li S, Chin AC, Harley CB, Gryaznov S. Cancer Res. 2003;63:3931.

55. Herbert BS, Gellert GC, Hochreiter A, Pongracz K, Wright WE, Zielinska D, Chin AC, Harley CB, Shay JW, Gryaznov SM. Oncogene. 2005;24:5262.]

56. AP Cunningham , Cinta WK , RW Zhang , LG Andrews , and  TO Tollefsbol.  2006, Curr Med Chem. 2006; 13(24): 2875–2888.

Nama Era Baru Jepang adalah “Reiwa”

Pernyataan Perdana Menteri Abe 1 April 2019

 

 

Hari ini, keputusan Kabinet telah diambil terkait Perintah Kabinet untuk mengganti nama era.

Nama Era Baru adalah “REIWA”

Nama ini diambil dari ungkapan yang muncul dalam Manyoshu:
"Pada bulan yang cerah di awal musim semi, cuaca indah dan angin berhembus lembut. Bunga plum mekar seperti bedak di depan cermin, sementara anggrek memancarkan aroma manis seperti sachet." Selain itu, nama “Reiwa” mencakup makna tentang terciptanya dan berkembangnya budaya ketika orang-orang menyatukan hati dan pikiran mereka dengan cara yang indah.

 

Manyoshu adalah antologi puisi tertua Jepang, disusun lebih dari 1.200 tahun yang lalu. Antologi ini merupakan karya asli Jepang yang berisi puisi-puisi yang diciptakan oleh berbagai kalangan masyarakat, termasuk bukan hanya Kaisar, anggota Keluarga Kekaisaran, dan bangsawan, tetapi juga prajurit dan petani, sehingga melambangkan kekayaan budaya nasional Jepang dan tradisi panjang yang telah mengakar.

 

Sejarah sejak zaman dahulu kala, budaya yang sangat dihormati, dan keindahan alam yang khas pada setiap dari empat musim kita. Kami akan mewariskan karakteristik nasional Jepang ini dengan kokoh ke era berikutnya. Sebagaimana bunga plum mengumumkan kedatangan musim semi setelah dingin yang keras di musim dingin dan mekar dengan gemilang dalam keindahannya, semua warga Jepang diharapkan dapat membuat bunga mereka masing-masing mekar sepenuhnya, bersama dengan harapan mereka untuk hari esok. Kami memutuskan nama “Reiwa” dengan harapan bahwa Jepang akan menjadi bangsa seperti itu. Pada hari-hari yang damai ketika kita dapat membina budaya dan menghargai keindahan alam, penuh dengan rasa syukur yang tulus, kami akan bersama rakyat Jepang menciptakan era baru yang penuh harapan. Dalam menentukan nama era baru, kami memperbarui tekad kami untuk mewujudkannya.

 

Pada 1 Mei, Yang Mulia Putra Mahkota akan naik takhta Kekaisaran, dan nama era baru ini akan mulai digunakan sejak hari itu. Saya meminta pemahaman dan kerja sama rakyat Jepang atas hal ini. Pemerintah sedang mengambil semua langkah yang diperlukan untuk mempersiapkan suksesi bersejarah takhta Kekaisaran dari seorang Kaisar yang masih hidup – yang pertama dalam waktu sekitar 200 tahun – agar dapat berlangsung dengan lancar, dan bagi rakyat Jepang untuk merayakan hari tersebut secara serempak.

 

Nama-nama era, bersama dengan tradisi panjang Rumah Tangga Kekaisaran dan keinginan mendalam untuk perdamaian serta keamanan bangsa dan kesejahteraan rakyat, telah merajut sejarah bangsa kita yang telah berlangsung hampir 1.400 tahun. Nama-nama era juga terintegrasi dalam hati dan pikiran rakyat Jepang dan mendukung rasa persatuan batin mereka.

 

Adalah harapan tulus saya bahwa nama era baru ini juga akan diterima secara luas oleh masyarakat dan tertanam mendalam dalam kehidupan sehari-hari rakyat Jepang.

 

SUMBER

Japan.kantai.go.jp

2018 Emisi GRK Jepang Terendah

Emisi Gas Rumah Kaca Jepang Raih Rekor Terendah pada 2018

Penurunan Emisi Didorong Peralihan Pembangkit Listrik ke Nuklir.

Emisi gas rumah kaca Jepang pada tahun 2018 dinilai sebagai yang terendah dalam sepanjang catatan yang ada. Namun, pemerintah Jepang mengaku masih perlu mengurani nilai emisi tersebut.

Data awal yang dikeluarkan Kementerian Lingkungan Jepang menyebut ini dibantu oleh cuaca musim dingin yang hangat, peningkatan output penggunaan pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN). Ini juga berkat pengurangan konsumsi daya rumah tangga.

Meski berhasil mengurangi efek emisi gas, kementerian mengaku masih harus menempuh jalan panjang untuk mencapai tujuannya yakni memotong 26 persen dari data yang dihasilkan pada 2013. Target ini dibuat bersamaan dengan perjanjian iklim Paris dan harus terpenuhi pada 2030. Kementerian menilai masih diperlukan upaya lebih untuk mengurangi emisi.

Emisi gas Jepang telah mengalami penurunan sejak lima tahun yang lalu. Penurunan emisi pada Maret tahun lalu tercatat hanya 11,8 persen dari angka yang didapat pada 2013.

Dilansir di Japan Today, dari data tersebut diketahui terjadi penurunan sebesar 3,6 persen dari tahun 2017 dengan total setara 1,24 miliar ton karbon dioksida. Nilai ini setara dengan emisi gas yang dikeluarkan Jepang pada tahun 2009 yakni 1,25 miliar ton karbon dioksida.

Pengurangan output emisi gas yang dikeluarkan pembangkit listrik menggunakan bahan bakar fosil terjadi akibat peralihan menuju PLTN. Nilainya dua kali lipat lebih rendah dari catatan tahun 2017.

Angka ini didapat meskipun tidak ada pabrik yang mulai kembali beroperasi pada 2018. Kelancaran operasional reaktor yang telah dicek keselamatannya pasca bencana nuklir 2011 pun mengambil peran dalam penurunan gas emisi rumah kaca Jepang.

Sumber:
Republika 30 November 2019

Mengenal Adat Istiadat Jepang

Jalan-Jalan ke Kuil Sensoji Asakusa Tokyo

Sensoji Asakusa Tokyo
Sensoji salah satu kuil tertua sekaligus yang paling ramai dikunjungi wisatawan.

 Liburan akhir tahun hampir tiba. Jika kebetulan punya rencana berlibur ke Jepang, mampirlah ke Kuil Sensoji, salah satu kuil tertua sekaligus yang paling ramai dikunjungi wisatawan. Berlokasi di Asakusa, kuil yang dibangun pada abad keenam ini sering disebut Kuil Kannon Asakusa. Wisatawan bisa pergi ke sana dengan naik kereta bawah tanah (chikatetsu) dari semua stasiun terkenal di Tokyo.

Akses yang mudah dari seluruh penjuru kota, ditambah adanya toko oleh-oleh terkenal di Nakamise Dori, menjadikan area Asakusa objek wisata paling ramai di Tokyo

Saat sampai di area kuil, pengunjung akan disambut sebuah lampion raksasa berwarna merah yang tergantung di gerbang Kuil Sensoji atau bernama Kaminarimon. Di sana, pengunjung bisa berfoto dengan latar lentera yang lengkap dengan desain gerbang ala Jepang.

Pengunjung bisa melanjutkan perjalanan menyusuri Nakamise-dori yang sebenarnya adalah jalan utama menuju Kuil Sensoji di Asakusa.

Nakamise-dori menghubungkan Kaminarimon dengan Kuil Sensoji di bagian dalam. Dengan panjang sekitar 200 meter, Nakamise-dori tersusun lebih dari 80 toko yang menjual pernak-pernik dan oleh-oleh khas Jepang, seperti kipas Jepang atau Yukata dan kimono.

Satu hal yang harus dicoba di Nakamise-dori adalah sembei atau kerupuk beras yang rasanya unik dengan harga 180 yen.

Wisatawan bisa menemukan gelas dan piring dengan ukiran huruf Jepang, kaus dengan tulisan kanji, hiasan gantung, gantungan kunci, dan semua aksesoris lainnya.

Kuliner

Area Kuil Sensoji juga menyuguhkan wisata kuliner dengan harga bervariasi. Anda bisa makan sushi, gyudon, ramen, soba, dan makanan khas Jepang lainnya dengan harga miring. Restoran-restoran ini bisa kita temukan di sepanjang jalan Stasiun Asakusa Subway sampai ke Gerbang Kaminarimon.

Di ujung jalan pasar "Nakamise-dori", barulah tampak kompleks Kuil Sensoji, yang terdiri dari kuil dan beberapa bangunan untuk tempat tinggal pendeta Budha, serta fasilitas lainnya.

Seperti di semua kuil di Jepang, sebelum kita masuk ke kuil itu sendiri selalu disediakan bangunan dengan air yang disucikan. Untuk membasuh tangan dan kaki atau disebut ‘Osuisha’, yaitu sebuah tempat untuk menyucikan diri sebelum memasuki bangunan utama.

Bagi yang ingin bersembahyang di kuil, khususnya yang beragama Buddha, wisatawan berkumpul untuk membasuh tangan dan kaki serta berkumur dengan air yang keluar dari mulut patung naga yang terbuat dari batu dan berada di tengah.

Setelah membasuh tubuh dan membersihkan diri, akhirnya mereka berkumpul di sekitar "Jokoro", atau tempat dupa, yang berada di depan aula utama kuil. Mereka melumuri tubuh mereka dengan asap dari dupa yang sedang dibakar. Kemudian masuk ke dalam kuil dengan mengantri.

Sumber:
Republika 30 November 2019.