Pengaruh Mimik-miR-143-3p Terenkapsulasi Nanopartikel Kitosan terhadap Proliferasi dan Migrasi Sel Triple Negative Breast Cancer (TNBC) serta Penurunan Ekspresi Relatif mRNA KRAS

INDRIANA PRATIWI, Prof. dr. Sofia Mubarika H., M.Med.Sc., Ph.D; Dr. Med. dr. Indwiani Astuti

2022 | Tesis | MAGISTER BIOTEKNOLOGI

Triple negative breast cancer (TNBC) merupakan salah satu jenis kanker payudara yang cenderung sangat agresif dan memiliki prognosis yang buruk. Kemoresitensi yang dihasilkan menjadi permasalahan dalam peningkatan survival rate penderita TNBC. Pengobatan TNBC perlu dikembangkan lebih jauh untuk mengatasi permasalahan ini. miRNA merupakan noncoding RNA yang berperan penting dalam mengontrol disregulasi ekspresi mRNA penyebab kanker. Pada penelitian ini, mimik-miR-143-3p digunakan sebagai pengganti tumor supresor yang dienkapsulasi dengan nanokitosan dan induksikan pada sel lini TNBC. Karakteristik kompleks nanokitosan-miRNA dilihat melalui transmission electron microscopy dan particle size analyzer. Fungsionalitas mimik-miR-143-3p secara in vitro dilihat melalui uji sitotoksisitas, woundhealing assay, dan colony formation assay serta ekspresi mRNA KRAS sebagai onkogen target dengan menggunakan qPCR. Berdasarkan hasil penelitian, didapatkan kompleks nanopartikel kitosan-miRNA berbentuk spherical, berukuran 312,9 nM, dan memiliki nilai PDI dan zeta potensial yang baik sebagai nanocarrier. Penambahan NK-miR-143-3p dengan seri konsentrasi 428,5 nM, 857 nM dan 1714 nM pada sel TNBC menunjukkan adanya penghambatan proliferasi, migrasi serta penurunan ekspresi onkogen KRAS secara signifikan pada konsentrasi 857 nM dan 1714 nM. Penurunan ekspresi KRAS diiringi dengan peningkatan ekspresi miR-143-3p yang dihasilkan memiliki korelasi negatif yang kuat dan signifikan

Triple-negative breast cancer (TNBC) was known as a subtype of invasive breast cancer that has a poorer prognosis. The present study proved that microRNA has an essential role as the regulator of gene expression and can be potentially improved as a drug agent for cancer. RNAse which is circulating in the cellular system becomes the biggest limiting factor for microRNA delivery into the cells. The aim of this study was to formulate the complex of nanoparticles of chitosan (CH) as a drug carrier for miR-143-3p to suppress the proliferation, migration, and oncogene expression on TNBC cells. IC50 of miR-143-3p CH was determined by MTT assay and followed by colony formation assay and wound healing assay. mRNA KRAS relative expression abundance was analyzed as the miR-143-3p target by qPCR. Based on MTT and colony formation assay, IC50 of miR-143-3p CH was 1714 nM and inhibition of proliferation was detected on the 4T1 cell line in concentrations 857 nM and 1714 nM, compared to the control group. Transfection of miR-143-3p-CH also shows inhibition of the migration in wound healing assay at concentrations 857 nM and 1714 nM. Moreover, we investigated the miR-143-3p-CH could significantly decrease the KRAS relative expression in 4T1 cell line and improved the miR-143-3p relative expression at the concentrations 857 nM and 1714 nM. This expression shows strong negative correlations in Pearsons test, which mean overexpression of miR-143-3p will lower the expression of mRNA KRAS, and vice versa.

Kata Kunci : triple negative breast cancer, mikroRNA, kitosan