Kandidat Senyawa Antivirus Chikungunya dari Basis Data Herbal Indonesia melalui Desain Obat Berbasis Struktur

Abstract

Chikungunya adalah penyakit yang disebabkan oleh virus chikungunya (CHIKV) dan kini menjadi ancaman global akibat perubahan iklim. Gejala khas chikungunya berupa nyeri sendi dan otot yang dapat menyebabkan komplikasi dan penurunan kualitas hidup. Hingga kini, belum tersedia obat spesifik chikungunya, dan keamanan vaksin Ixchiq hingga saat ini belum diuji pada kelompok rentan seperti lansia, anak-anak, remaja, dan orang dengan imunitas rendah. Basis data tanaman herbal Indonesia dapat dimanfaatkan untuk mengoptimalkan potensi biodiversitas tanaman Indonesia sebagai sumber obat antichikungunya berbasis desain struktur. Penelitian ini bertujuan mengeksplorasi potensi asam folat (folic acid/FA), bentuk sintetis dari vitamin B9, sebagai kandidat obat anti-CHIKV melalui pendekatan in silico berupa penambatan dan dinamika molekuler, dilanjutkan dengan validasi in vitro menggunakan uji pengurangan plak untuk menentukan aktivitas antivirus dari FA. FA terpilih sebagai senyawa dengan afinitas tertinggi dari 100 ligan terbaik HerbalDB berdasarkan penambatan menggunakan AutoDock4. FA tertambat pada situs di antara protein E1 dan E2 dengan energi pengikatan (?Gikat) sebesar -18.7 kcal/mol. Simulasi dinamika molekuler selama 250 ns menunjukkan ikatan hidrogen stabil antara FA dengan residu E2-Asp238 dan E1-Trp89. Residu terkonservasi E1-Trp89 menunjukkan jarak ikatan hidrogen yang lebih pendek dengan fluktuasi rendah. Analisis RMSD menunjukkan kestabilan kompleks ligan protein selama simulasi, sementara analisis RMSF memperlihatkan fluktuasi yang berbeda pada dua bagian loop yang mengindikasikan adanya efek alosterik dan modulasi struktural yang spesifik. Analisis MM/GBSA menunjukkan energi ikatan yang rendah selama simulasi dengan ?Gikat sebesar -20 hingga -50 kcal/mol. Analisis lanskap energi berdasarkan principal component analysis menunjukkan dua pose utama FA dengan energi terendah berada di 71 ns dan 231 ns, mengindikasikan interaksi ligan yang dinamis dan adaptif. Uji aktivitas antivirus FA dilakukan menggunakan sel Vero dengan metode uji plak. FA dilarutkan dengan 0,4% DMSO dan diuji pada konsentrasi 80 µM, 40 µM, dan 20 µM. Seluruh konsentrasi tersebut tidak menunjukkan sitotoksisitas. FA menunjukkan aktivitas virusidal dan antiviral, tetapi inhibisi yang dihasilkan tidak signifikan secara statistik. Keterbatasan kelarutan FA dalam DMSO serta sitotoksisitas DMSO menghambat pengujian FA pada konsentrasi yang lebih tinggi. Penelitian ini menunjukkan potensi asam folat sebagai kandidat antivirus terhadap CHIKV, yang dapat menjadi dasar penelitian lanjutan seperti optimasi formulasi, validasi in vivo, serta optimasi struktural ligan untuk meningkatkan efek terapetik.