MOLEKULAR DOCKING KONDROITIN SULFAT DAN ASAM HIALURONAT YANG TERKADUNG DALAM EGGSHELL MEMBRANE BERPOTENSI MENGHAMBAT MMP13 SECARA INSLICO
DOI:
https://doi.org/10.47219/ath.v10i2.448Keywords:
MMP13, Osteoarthritis, Kondroitin Sulfat dan Asam Hialuronat, Molecular DockingAbstract
Matriks metalloproteinase-13 (MMP-13) adalah MMP utama yang terlibat dalam degradasi tulang rawan melalui kemampuan khususnya membelah kolagen tipe II. MMP13 sebagai target yang menarik dalam remodeling Jaringan ikat dan menghambat enzim MMP13 untuk pengobatan Osteoarthritis (OA). Namun, detailnya Mekanisme molekuler dalam inisiasi dan progresi OA masih sulit dipahami. Data RISKESDAS 2019 menunjukan penderita osteoatrhitis prevalensinya terus meningkat sebesar 55 juta jiwa (24,7%) Oleh karena itu diperlukan strategi untuk menghambat MMP-13. Tujuan tinjauan Insilico ini adalah untuk mengidentifikasi MMP-13 sebagai target untuk pengembangan inhibitor di dunia pengobatan OA. Limbah Eggshell Membrane (ESM) mengandung protein berserat dalam Multicomponent system (seperti kolagen tipe 1) dan glikosaminoglikan alami (misalnya dermatan sulfat, Kondroitin Sulfat dan Asam Hialuronat). ESM Berpotensi sebagai inhibitor aktivitas MMP13. Hasil penambatan molekuler terhadap protein MMP13 menunjukkan terdapat dua senyawa dalam ESM yaitu Kondroitin Sulfat dan Asam Hialuronat, memiliki Rerank Score (skor Docking) lebih negatif dari ligan native 1UA_309, 2-[(4-methylbenzyl) sulfanyl]-3,5,6,7-tetrahydro-4H-cyclopenta[d]pyrimidin-4-one (MBSTCP) merupakan inhibitor MMP13. Berdasarkan temuan ini kedua senyawa tersebut berpotensi dapat berperan sebagai inhibitor MMP13 yang lebih baik dibandingkan dengan ligan native 1UA_309(MBSTCP). Hasil prediksi toksisitas menggunakan pkCSM menunjukkan Kondroitin Sulfat dan Asam Hialuronat tidak berpotensi bersifat toksik. Diperlukan penelitian lebih lanjut secara In vitro dan In vivo terkait mekanisme kerja ESM sebagai multicomponent system dan parameter ADMET senyawa dalam ESM.
References
Chan Hu, Melanie Ecker. 2021. Overview of MMP-13 as a Promising Target for the Treatment of Osteoarthritis. Int. J. Mol. Sci. 22(4): 1742.
Balaz, M. 2014. Eggshell membrane biomaterial as a platform for applications in materials science. Acta Biomaterial, 10(9): 3827–3843
Guccione, A. A., Felson, D. T., Anderson, J. J., Anthony, J. M., Zhang, Y., Wilson, P. W., & Kannel, W. B. 1994. The effects of specific medical conditions on the functional limitations of elders in the Framingham Study. American Journal of Public Health, 84 (3): 351–358.
Cui, A., Li, H., Wang, D., Zhong, J., Chen, Y., & Lu, H. 2020. Global, regional prevalence, incidence and risk factors of knee osteoarthritis in population-based studies. EClinicalMedicine, 29.
Roos, E. M., & Arden, N. K. 2016. Strategies for the prevention of knee osteoarthritis. Nature Reviews Rheumatology, 12(2): 92–101.
Gregory, M. H., Capito, N., Kuroki, K., Stoker, A. M., Cook, J. L., & Sherman, S. L. 2012. A review of translational animal models for knee osteoarthritis. Hindawi Publishing Corporation Arthritis vol. 2012(14).
https://ayosehat.kemkes.go.id/topik-penyakit/kelainan-muskuloskeletal/osteoartritis , diakses tanggal 28 Oktober 2024 jam 19.45.
Kemenkes RI. Indonesia Masuki Periode Aging Population. Kementerian Kesehatan RI [Internet].2019;1–3. Available from: https://www.kemkes.go.id/article/view/19070500004/indonesiamasuki-
periode-aging-population.html diakses tanggal 30 Oktober 2024 jam 19.55.
Ika Wardojo SS, Rosadi R, Amanati S, Putra YW. Efektifitas.2012. Modalitas Latihan Terhadap Penurunan Nyeri Pada Lansia Dengan Osteoartritis Lutut Di Kota Malang. Physiother Heal Sci [Internet].2(2):39–49. Available from: https://ejournal.umm.ac.id/index.php/physiohs/article/view/15180
Chunhao Han et.al. 2023. Advances in eggshell membrane separation and solubilization technologies. Front. Vet. Sci. Vol. 10.
Timothy P Spicer 1, Jianwen Jiang, Alexander B Taylor, Jun Yong Choi, P John Hart, William R Roush, Gregg B Fields, Peter S Hodder, Dmitriy Minond. 2014. Characterization of selective exosite-binding inhibitors of matrix metalloproteinase 13 that prevent articular cartilage degradation in vitro. Journal of Medicinal ChemistryVol 57(22).
Molegro ApS. 2011. Molegro Virtual Docker User Manual. Høegh-Guldbergs Gade 10, Building 1090 DK-8000 Aarhus C Denmark. MVD.2008. (2.4): 1-227
Ingenmey J, Blasius J, Marchelli G, Riegel A, Kirchner B. 2018. A cluster approach for activity coefficients: General theory and implementation. Journal of Chemical & Engineering Data. 2018; 64(1):255–61. doi: 10.1021/acs.jced.8b00779
Shinmei M., Miyauchi S., Machida A., Miyazaki K. 1992. Kuantifikasi kondroitin 4-sulfat dan kondroitin 6-sulfat dalam cairan sendi patologis. Arthritis Rheum. 35: 1304–1308. DOI. PubMed.
Kim JH, Moon MJ, Kim DY, Heo SH, Jeong YY. 2018. Hyaluronic Acid-Based Nanomaterials for Cancer Therapy. Polymers (Basel). 2018 Oct 12;10(10). PMC free article. PubMed.
Felson DT, Anderson JJ. 2002. Hyaluronate sodium injections for osteoarthritis: hope, hype, and hard truths. Arch Intern Med. 2002 Feb 11;162(3):245-7. PubMed.
Peraturan Badan Pengawas Obat Dan Makanan Nomor 10 Tahun 2022: Tentang Pedoman Uji Toksisitas Praklinik Secara In Vivo. Dirjen POM RI.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Noviar Antoni

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.









