Dua peneliti Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia (FMIPA UI) berhasil meraih pendanaan penelitian melalui program Indonesian – Netherlands Universities Consortium for Sustainable Futures (INUCoST) 2026. Mereka adalah Astari Dwiranti, M.Eng., Ph.D. dari Departemen Biologi serta Dr.sc.hum. Deni Hardiansyah, S.Pd., M.Si. dari Departemen Fisika.
Program INUCoST merupakan konsorsium kolaborasi penelitian antara Indonesia dan Belanda yang didanai oleh Lembaga Pengelola Dana Pendidikan (LPDP) dan dikelola oleh Kementerian Pendidikan Tinggi, Sains, dan Teknologi Republik Indonesia, khususnya melalui Direktorat Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat di bawah Direktorat Jenderal Riset dan Pengembangan. Penentuan penerima pendanaan dilakukan melalui pembahasan bersama komite gabungan dengan Leiden-Delft-Erasmus Universities Alliance serta LPDP. Pada tahun 2026, program ini memberikan pendanaan kepada 10 peneliti dari Indonesia.
Riset ecDNA untuk Precision Oncology
Astari Dwiranti, M.Eng., Ph.D. memperoleh pendanaan untuk proposal penelitian berjudul “High-resolution Ultrastructural Characterization of Extrachromosomal DNA (ecDNA) in Breast Cancer Cells for Precision Oncology.” Penelitian ini akan dilakukan melalui kolaborasi dengan peneliti dari Delft University of Technology di Belanda.
Riset tersebut berfokus pada karakterisasi ultrastruktur DNA ekstrakromosomal (ecDNA) pada sel kanker payudara menggunakan pendekatan resolusi tinggi. Studi ini diharapkan dapat memberikan pemahaman lebih mendalam mengenai peran ecDNA dalam perkembangan kanker, sekaligus membuka peluang pengembangan terapi presisi dalam bidang onkologi.
Dalam wawancara bersama tim humas FMIPA UI, Astari menjelaskan bahwa extrachromosomal DNA (ecDNA) merupakan materi genetik yang berada di luar kromosom utama sel. Berdasarkan penelitian sebelumnya, keberadaan ecDNA berkaitan dengan tingkat agresivitas kanker, khususnya pada kanker payudara.
“Di dalam sel kanker, ecDNA membawa gen yang dapat mendorong pertumbuhan tumor secara lebih agresif. Dengan mempelajari ecDNA pada kanker payudara, kami ingin memahami bagaimana sel kanker berkembang, beradaptasi, dan menjadi resisten terhadap terapi,” ujarnya.
Ia menambahkan bahwa karakteristik ecDNA juga berkaitan erat dengan heterogenitas sel kanker, yang menjadi salah satu tantangan utama dalam pengobatan kanker. Oleh karena itu, penelitian ini diharapkan dapat berkontribusi pada pengembangan precision oncology, yaitu pendekatan terapi yang lebih personal bagi setiap pasien.
“Melalui penelitian ini, kami berharap dapat mengidentifikasi biomarker molekuler baru yang dapat membantu menentukan pilihan terapi yang paling tepat, dengan memahami karakteristik genetik kanker secara lebih mendalam,” jelasnya.
Kolaborasi dengan tim dari TU Delft dipilih karena keunggulan mereka dalam bidang molecular imaging. Penelitian ini melibatkan Prof. Jacob Hoogenboom dan tim yang mengembangkan teknologi ultrafast microscopy, yang memungkinkan analisis ecDNA secara lebih komprehensif. Teknologi ini penting karena ukuran ecDNA sangat kecil sehingga membutuhkan resolusi dan magnifikasi sangat tinggi untuk dapat diamati secara akurat.
Selain itu, penelitian ini juga melibatkan kolaborasi dengan Dr. rer. nat. dr. Dyah Laksmi Dewi, M.Sc., Sp.B. Subsp. Onk(K) dari Universitas Gadjah Mada. Kolaborasi tersebut memungkinkan analisis yang lebih komprehensif, baik dari sisi molekuler maupun ultrastruktur, dengan memanfaatkan tidak hanya cell line tetapi juga sampel klinis.
Astari menilai penelitian ini memiliki potensi dampak penting bagi penanganan kanker di Indonesia. Hasil penelitian diharapkan dapat memperkaya pemahaman tentang karakteristik molekuler kanker payudara yang relevan dengan populasi Indonesia, serta mendukung pengembangan strategi diagnosis dan terapi yang lebih tepat.
Ia juga menekankan bahwa penelitian ini akan melibatkan mahasiswa dan peneliti muda dari FMIPA UI. “Mahasiswa dari jenjang S1 hingga S3 serta peneliti muda akan dilibatkan secara aktif sehingga mereka dapat memperoleh pengalaman langsung dalam riset ultrastruktur, biologi molekuler, dan genomik kanker,” tambahnya.
Inovasi Dosimetri untuk Terapi Radiofarmaka
Sementara itu, Dr.sc.hum. Deni Hardiansyah, S.Pd., M.Si. memperoleh pendanaan melalui proposal berjudul “Development of PET-Informed Single-Time-Point Dosimetry through Population Pharmacokinetic Modeling and Dynamic SPECT Imaging for Radiopharmaceutical Therapy.” Penelitian ini dilakukan bersama mitra dari Erasmus University Rotterdam, yang memiliki pengalaman panjang dalam terapi kanker berbasis radiofarmaka.
Riset ini bertujuan mengembangkan metode dosimetri yang lebih efisien untuk terapi radiofarmaka dengan memanfaatkan pemodelan farmakokinetik populasi serta integrasi pencitraan medis berbasis PET dan SPECT.
Kepada tim humas FMIPA UI, Dr. Deni menjelaskan bahwa pendekatan PET-informed single-time-point dosimetry memanfaatkan data distribusi radioaktif dalam tubuh pasien dari pencitraan PET untuk menghitung dosis serap radiasi secara lebih akurat. Namun, hingga kini pemanfaatannya masih terbatas karena perbedaan jenis radioisotop yang digunakan untuk PET dan terapi.
Untuk mengatasi hal tersebut, penelitian ini menggunakan pemodelan matematika berbasis populasi yang mengintegrasikan informasi fisiologis pasien serta teknik kecerdasan buatan. Pendekatan ini memungkinkan estimasi dosis yang lebih presisi dengan memanfaatkan data dari banyak pasien sekaligus.
Menurut Dr. Deni, metode ini berpotensi memberikan manfaat besar bagi terapi kanker di Indonesia. Saat ini sebagian besar rumah sakit masih menggunakan dosis yang sama untuk semua pasien dalam terapi radiofarmaka, padahal kondisi fisiologis tiap pasien berbeda.
“Terapi dengan bahan radioaktif memiliki risiko radiasi, sehingga dosisnya seharusnya dapat dipersonalisasi,” ujarnya.
Selama ini dosimetri individual sulit diterapkan karena memerlukan pencitraan tubuh pasien berulang kali, sekitar tiga hingga lima kali, yang meningkatkan biaya dan kompleksitas prosedur. Metode yang dikembangkan dalam penelitian ini berupaya mengatasi kendala tersebut dengan hanya menggunakan satu kali pencitraan.
Ia menilai, pendekatan ini juga berpotensi meningkatkan efisiensi dan aksesibilitas terapi radiofarmaka. Data PET yang selama ini rutin digunakan untuk diagnosis dapat dimanfaatkan lebih lanjut untuk perhitungan dosis terapi tanpa menambah biaya bagi rumah sakit.
Pada tahap awal, tim peneliti akan mengolah data klinis dari rumah sakit mitra di Belanda untuk menguji metode pemodelan yang dikembangkan. Selanjutnya, metode tersebut akan diuji menggunakan data dari rumah sakit di Indonesia guna mendukung penyusunan protokol nasional terapi kanker.
Penelitian ini juga melibatkan kolaborasi dengan Dr. Freddy Haryanto dari Institut Teknologi Bandung (ITB). Selain itu, mahasiswa program magister dan doktor dari FMIPA Universitas Indonesia serta ITB akan turut terlibat dalam kegiatan riset sebagai bagian dari penguatan kapasitas peneliti muda di bidang fisika medis, pencitraan medis, dan terapi radiofarmaka.
Mendorong Kolaborasi Riset Internasional
Capaian dua peneliti FMIPA UI dalam program INUCoST ini mencerminkan semakin kuatnya kontribusi peneliti Indonesia dalam kolaborasi riset internasional, khususnya di bidang biomedis dan teknologi kesehatan. Kolaborasi ini diharapkan dapat mempercepat pengembangan ilmu pengetahuan sekaligus menghasilkan inovasi yang berdampak nyata bagi masyarakat, baik dalam pengembangan terapi kanker maupun peningkatan kapasitas riset di Indonesia.
