TRANSFERSOM: Konsep dan Aplikasi untuk Hantaran Bahan Aktif ke Dalam Kulit

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Foto by merdeka

Penuaan kulit adalah proses yang mengubah penampilan fisik yang dapat mengurangi kepercayaan diri seseorang. Perubahan kulit ini terkait erat dengan yang dalam keseimbangan produksi dan dekomposisi kolagen, elastin dan glycosaminoglycans, yang menentukan kualitas kesehatan kulit. Ada beberapa pemicu, antara lain faktor fisik internal (misalnya, penyakit kronis, dan gangguan metabolisme yang terkait dengan penuaan) atau faktor eksternal, misalnya paparan sinar matahari dan bahan oksidan.

Terapi anti-penuaan yang telah dilakukan meliputi perlindungan terhadap sinar UV, prosedur invasif dan penggunaan produk perawatan kulit atau kosmetik (misalnya, sunblocks). Penggunaan bahan kosmetik aktif dapat membantu mencegah penuaan kulit termasuk koenzim Q10, faktor pertumbuhan seperti EGF dan TGF-β, vitamin, dan produk herbal dan biologi lainnya. Namun, hanya molekul kecil berukuran kurang dari 500 Da dan molekul lipofilik dengan nilai log P antara -1 dan 4 yang dapat menembus kulit. Nanocarriers tertentu misalnya, liposom, transfersom, glikosom, dan vesicles hibrida telah dikembangkan untuk meningkatkan pengiriman bahan aktif ke kulit.

Transfersom dilaporkan mampu menembus dermis secara mendalam. Transfersom dapat menjebak bahan aktif yang bersifat hidrofobik, hidrofilik atau amphiphilic dalam vesikel, selain juga mampu meningkatkan stabilitasnya. Dengan adanya activator tepi, vesikel dapat menjadi elastis, sehingga meningkatkan penetrasi dengan bahan aktif kosmetik dan memungkinkan penetrasi ke lapisan kulit yang lebih dalam. Di bawah tekanan mekanis yang dihasilkan dari gaya gradien osmotik transepidermal, aktivator tepi akan ditransfer ke area kelengkungan atau tekanan yang lebih tinggi di membrane bilayer. Proses ini menyebabkan perubahan bentuk dan volume vesikel transfersome dengan kebutuhan energi minimal. Selain itu, penambahan aktivator tepi dapat mengubah susunan molekul fosfolipid yang teratur dalam ruang di membran bilayer lipid, yang secara signifikan mengurangi suhu transisi membran bilayer transfersom. Transfersom dapat berubah bentuk sehingga memfasilitasi penetrasi kulit melalui rute interseluler dan pori-pori kulit di stratum cornemum yang jauh lebih kecil dari diameter vesikel.

Transfersom dilaporkan dapat digunakan untuk hantaran topikal dan transdermal dari berbagai bahan aktif. Melalui identifikasi sifat fisikokimia yang sama dari bahan aktif serta analoginya, menjadikan transfersom prospektif dikembangkan untuk bahan kosmetik aktif.

  1. Molekul protein

Protein diketahui sebagai bahan aktif dengan berat molekul tinggi dan digunakan dalam perawatan kulit. Sistem pengiriman yang tepat diperlukan untuk memastikan bahwa bahan aktif ini stabil dan dapat menembus kulit untuk menghasilkan efek terapeutik. Sejumlah protein telah diformulasikan menjadi transfersom, salah satunya adalah insulin, yang ukuran partikelnya menjadi 100 nm sehingga dapat dengan mudah menembus lapisan kulit yang lebih dalam, menghasilkan efek hipoglikemik yang lebih baik bila dibandingkan dengan vesikel insulin konvensional melalui rute transdermal. Penggunaan siRNA dan mRNA yang diformulasikan sebagai transfersom dalam pengobatan dermatitis atopik telah terbukti meningkatkan efektivitas dan mengurangi efek samping. RNA yang terdegradasi secara enzimatik dan memiliki permeabilitas membran rendah Diformulasikan dengan metode fusi, vesikel siRNA dapat dihasilkan dalam ukuran 70 nm dan terlindungi dari degradasi enzimatik. Peningkatan efektivitas siRNA sebagai pengatur produksi sitokin, yang mengarah ke pengurangan sitokin inflamasi pada tikus, menunjukkan bahwa transfersom berhasil dihantarkan secara transdermal.

  • Bahan aktif dengan kelarutan rendah & permeabilitas tinggi

Kemampuan transfersom untuk enkapsulasi bahan aktif hidrofob misalnya glimepiride, rifampisin, koenzim Q10, α-tokoferol, idebenone, asam α-lipoat, asam ferulat, dan tretinoin, dalam membran bilayer lipid akan memungkinkan modifikasi sifat fisikokimia bahan aktif yang dienkapsulasi dalam pembawa yang merupakan partikel berukuran nano,  amphiphilic tersebut sehingga mempengaruhi dispersibilitas, solubilisasi, dan melepaskan ke target jaringan, terutama dermis, untuk terapi anti-penuaan

  • Bahan aktif dengan kelarutan tinggi & permeabilitas rendah

Vesikel transfersom memiliki kemampuan untuk memodifikasi permeabilitas bahan aktif karena enkapsulasi dalam pembawa yang dapat mengubah difusi pasif menjadi transpor aktif, sehingga memungkinkan bahan kosmetik aktif yang permeabilitasnya rendah, misalnya asam askorbat, untuk menembus kulit. Penggunaan fosfolipid biomimetik sebagai komponen transfersom akan memungkinkan vesikel pembawa bahan aktif melalui rute paraseluler atau trans-seluler, atau melalui fusi dengan membran sel. Hal ini mendukung potensi transfersom untuk hantaran bahan aktif guna perbaikan dan peremajaan dermal.

  • Zat aktif dengan kelarutan rendah & permeabilitas rendah

Dalam hantaran transdermal, bahan aktif harus mampu menembus kulit secara maksimal. Masalah kelarutan dan permeabilitas yang rendah telah berhasil diatasi melalui penggunaan transfersom antara lain kurkumin, psoralen, cisplatin, paclitaxel dan ketorolac. Kemampuan transfersom untuk menjebak molekul hidrofobik dalam domain lipid membran bilayer, serta sifat amphiphilic dari fosfolipid yang digunakan dalam transfersom, secara signifikan meningkatkan kelarutan dan permeabilitas bahan aktif.

Dalam uji pelepasan in vitro menggunakan sel difusi Franz, pelepasan zat aktif dari transfersom dibatasi oleh dua hambatan, yaitu fosfolipid dan membran dialisis. Konsentrasi aktivator tepi berpengaruh pada pelepasan bahan aktif yang berbanding lurus. Jika konsentrasinya rendah, maka pelepasan zat aktif juga rendah. Hal ini karena membran lipid menjadi teratur dan tidak mudah bocor. Sementara itu, jika konsentrasi activator tepi berlebihan, vesikel akan lebih kaku, dengan hasil yang mudah bocor dan kurang sensitif. Penetrasi retinyl palmitate dengan membandingkan transfersom yang terdiri dari phosphatidylcholine dan Tween 80 dengan bahan aktif bebas. Sekitar 69% dari retinyl palmitate liposom konvensional tidak dapat menembus kulit dan bahwa hanya 2% mencapai epidermis yang akan dipertahankan dalam SC. Selain itu, dari beberapa penelitian diketahui bahwa penetrasi kulit bahan aktif dapat melalui rute interseluler atau transseluler. Transfersom dapat melewati semua rute ini dikarenakan sifat elastis dan gradien konsentrasi air di lapisan kulit. Pada subyek manusia, transfersom tidak mempengaruhi integritas kulit. Dalam sebuah penelitian, dengan menggunakan transfersom, sekitar 63% dari retinyl palmitate berhasil menembus epidermis ke lapisan kulit yang lebih dalam.

Transfersom sangat prospektif untuk digunakan dalam produk perawatan kulit, terutama produk anti-penuaan. Pendekatan positif dari transfersom sebagian besar telah dieksplorasi dengan memanfaatkan karakteristik alami fosfolipid dan activator tepi untuk membentuk vesikel fleksibel melewati celah interseluler. Molekul hidrofobik atau hidrofilik dengan berat molekul rendah atau bahkan tinggi (seperti protein) diharapkan dapat dihantarkan menembus ke jaringan kulit yang lebih dalam, yang menjadi lokasi target utama sebagian besar produk perawatan kulit, terutama untuk terapi anti-penuaan. Eksplorasi komprehensif diperlukan lebih lanjut untuk mengevaluasi potensi penggunaan vesikel transfersom dalam meningkatkan kemanjuran cosmeceuticals, yang saat ini masih terbatas.

Penulis:

Apt., Andang Miatmoko, Ph.D.

Sumber:

Miatmoko A, Ayunin Q, Soeratri W. Ultradeformable vesicles: concepts and applications relating to the delivery of skin cosmetics. Ther Deliv. 2021 Oct;12(10):739-756. doi: 10.4155/tde-2021-0044.

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp