mmp2
DESCRIPTION
mmp2TRANSCRIPT
EFEK SITOTOKSIK, APOPTOSIS DAN ANTIPROLIFERASI
EKSTRAK ETANOL BIJI MAHKOTA DEWA (Phaleria
macrocarpa Scheff. Boerl.) PADA SEL KANKER COLON WiDr
Tesis
Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan
Mencapai Derajat Sarjana S2
Program Studi Ilmu Kedokteran Dasar & Biomedis
Minat Histologi dan Biologi sel
Diajukan oleh
Yudanti Riastiti
18477/III-2/3301/02
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2005
iii
iv
v
PRAKATA
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, karena dengan rahmat,
hidayah dan karunia-Nya kami dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “EFEK
SITOTOKSIK, APOPTOSIS DAN ANTIPROLIFERASI EKSTRAK ETANOL BIJI
MAHKOATA DEWA (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) PADA SEL
KANKER COLON WIDR “. Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk mencapai
derajat kesarjanan S2 di Program Pasca Sarjana Universitas Gadjah Mada, Program
Studi Ilmu Kedokteran Dasar minat Histologi dan Biologi sel.
Selesainya pene litian dan penyusunan naskah ini tidak terlepas dari dukungan
berbagai pihak yang membantu penulis sejak awal sampai selesainya tesis ini.
Dengan segenap kerendahan dan ketulusan hati penulis mengucapkan terimakasih
yang sedalam-dalamnya kepada:
1. Prof. dr Marsetyawan HNES, M.Sc. Ph.D., selaku Pengelola Program studi
Ilmu kedokteran Dasar dan Biomedis Pascasarjana Universitas Gadjah Mada
yang telah memberi kesempatan untuk menjalani studi sebagai karyasiswa.
2. dr Rina Susilowati Ph.D., selaku pembimbing utama yang telah banyak
memberikan bimbingan, arahan, saran dan jalan keluar kepada penulis selama
penelitian dan penyusunan naskah ini.
3. Dr Med. Dr Indwiani Astuti, selaku pembimbing pendamping yang dengan
sabar meluangkan waktu untuk membimbing, mengarahkan dan memberikan
jalan keluar kepada penulis.
4. Prof. dr. Sofia Mubarika, M. Med.Sc, Ph.D. dan Drs. Muhammad Gufron, MS..
yang telah memberikan ijin penggunakan cell line kanker colon WiDr dan juga
vi
selaku dewan penguji yang banyak memberikan masukan demi sempurnanya
penulisan tesis ini.
5. Dra. Mae Sri Hartati, MS. Apt. yang telah memberikan ijin penggunakan cell
line kanker colon WiDr
6. dr Sutrisno SpA, selaku ketua Minat Histologi dan Biologi sel yang telah
memberikan kesempatan penulis untuk belajar sebagai karyasiswa.
7. Seluruh staf dan pengajar Ilmu Kedokteran Dasar dan Biomedis terutama
Bagian Histologi dan Biologi Sel.
8. Para teknisi Laboratorium Ilmu Hayati yang banyak mendampingi dan
membantu selama penelitian.
9. Rekan-rekan karyasiswa ilmu kedokteran dasar khususnya angkatan 2002 yang
telah memberikan bantuan dan dorongan kepada penulis selama kuliah sampai
penyusunan naskah ini.
10. Kedua orang tuaku Bapak/ibu Joebaidi dan mertuaku Bapak/ibu Rudjito yang
senantiasa memberikan bantuan dan doa untuk kebaikan, kebahagiaan dan
keberhasilan penulis.
11. Suamiku tercinta Tri Bakti Mulianto dan putriku tersayang Fida Azmi atas
kesabaran, pengertian, dukungan baik moril maupun materiil serta doanya
selama penulis mengikuti pendidikan
Semoga Allah yang Maha Kuasa melimpahkan rahmat dan berkahnya
bagi kita semua. Dan dengan segala kekurangannya mudah-mudahan tesis ini
bisa bermanfaat bagi kita semua.
Yogyakarta, Januari 2005
Penulis
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN SAMPUL …………………………………………………… HALAMAN JUDUL ……………………………………………………... HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………………. HALAMAN PERNYATAAN ……………………………………………. PRAKATA ……………………………………………………………… DAFTAR ISI ……………………………………………………………… DAFTAR TABEL ………………………………………………………… DAFTAR GAMBAR …………………………………………………… DAFTAR LAMPIRAN …………………………………………………… DAFTAR SINGKATAN …..………………………………..……………. INTISARI ………………………………………………………………… ABSTRACT ………………………………………………………………. BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah ………………………………………… B. Perumusan Masalah ……………………………………………… C. Keaslian Penelitian ……………………………………………….. D. Tujuan Penelitian ………………………………………………… E. Manfaat Penelitian ………………………………………………..
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA A. Kanker
1. Karakteristik Kanker …………………………………………. 2. Regulasi Siklus Sel dan Kanker ……………………………… 3. Apoptosis pada Kanker ……………………………………… 4. Obat-obat Anti Kanker ……………………………………….
B. Kanker Colon ……………………………………………………... C. Sel Kanker Colon WiDr ………………………………………….. D. Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl)
1. Klasifikasi …………………………………………………….. 2. Morfologi ……………………………………………………... 3. Kandungan dan Manfaat ………………………………………
E. Landasan Teori ……………………………………………………. F. Hipotesis ………………………………………………………….
BAB III. METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian ……………………………………………………. B. Variabel Penelitian………………………………………………… C. Alat dan Bahan
1. Alat Penelitian ………………………………………………… 2. Bahan Penelitian
a. Bahan uji ………………………………………………
i ii iii iv v
vii ix x
xii xiii xiv xv
1 5 5 6 6
7 8
11 15 18 21
22 22 24 26 27
28 28
28
29
viii
b. Sel kanker colon WiDr …………………………………… c. Untuk uji sitotoksik dan penghambatan proliferasi ............ d. Untuk uji apoptosis .............................................................
D. Jalan Penelitian 1. Determinasi Tanaman ………………………………………… 2. Pembuatan Ekstrak ……………………………………………. 3. Pembuatan Larutan Stok ……………………………………... 4. Uji Sitotoksisitas ……………………………………………… 5. Deteksi Apoptosis dengan TUNEL. ………………………….. 6. Uji Penghambatan Proliferasi …………………………………
E. Definisi Oprasional ………………………………………………. F. Analisis Hasil ……………………………………………………..
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil ………………………………………………………………. B. Pembahasan ………………………………………………………..
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ………………………………………………………. B. Saran ……………………………………………………………....
BAB VI. RINGKASAN DAFTAR PUSTAKA
29 29 29
30 30 31 31 34 36 37 37
40 53
60 59 61 70
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Tabel 2. Tabel 3. Tabel 4. Tabel 5.
Rerata persentase penghambatan sel kanker colon WiDr dan nilai probit setelah perlakuan dengan bahan uji dengan inkubasi 24 dan 48 jam Nilai IC50 bahan uji setelah inkubasi 24 dan 48 jam pada kultur sel kanker colon WiDr Rerata persentase apoptosis sel kanker colon WiDr setelah perlakuan dengan bahan uji inkubasi 48 jam Rerata jumlah sel kanker colon WiDr yang hidup setelah perlakuan dengan bahan uji pada jam ke-0, 24, 48 dan 72 Persamaan garis kurva antara log jumlah sel dengan waktu, dan nilai doubling time sel kanker colon setelah perlakuan dengan bahan uji
42
46
48
49
51
x
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Gambar 2. Gambar 3. Gambar 4. Gambar 5. Gambar 6. Gambar 7. Gambar 8. Gambar 9. Gambar 10. Gambar 11.
Kompleks cyclin-CDK yang mengatur siklus sel Pengaturan aktifasi Rb dan E2F Dua jalur apoptosis, death receptor pathway dan mitocondrial pathway Tanaman Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) Biji Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) Skema pengisian mikrokultur Bilik hitung pada haemocytometer Gambaran sel kanker colon WiDr setelah perlakuan 48 jam (diamati dengan perbesaran 40x) (A) Sel kanker colon Widr tanpa perlakuan, (B) Sel kanker colon Widr dengan perlakuan5-FU 31,25µg/mL (C) Sel kanker colon Widr dengan perlakuan ekstrak etanol biji Mahkota Dewa 31,25µg/mL Grafik hubungan konsentrasi dengan persentase penghambatan sel kanker colon WiDr (A).Setelah perlakuan dengan ekstrak etanol biji Mahkota Dewa inkubasi 24 jam dan 48 jam (B). setelah perlakuan dengan 5-FU inkubasi 24 jam dan 48 jam Grafik hubungan log konsentrasi dengan nilai probit. (A). perlakuan dengan ekstrak etanol biji Mahkota Dewa inkubasi 24 jam dan 48 jam (B). perlakuan 5-FU inkubasi 24 jam dan 48 jam Gambar sel kanker colon WiDr setelah pengecatan dengan metode TUNNEL (A) kontrol negatif, (B) perlakuan dengan bahan uji
9
10
14
23
24
33
34
41
43
43
45
46 47
xi
Gambar 12. Gambar 13. Gambar 14. Gambar 15.
Grafik Hubungan Konsentrasi dengan persentase apoptosis sel kanker colon WiDr setelah perlakuan ekstrak etanol biji mahkota Dewa dan 5-FU Kurva provil pertumbuhan sel kanker colon WiDr pada kontrol, perlakuan ekstrak etanol biji Mahkota Dewa konsentrasi 15,625 µg/mL, 7,813µg/mL, 3,965 µg/mL Kurva profil pertumbuhan sel kanker colon WiDr pada kontrol, perlakuan 5-FU konsentrasi 15,625 µg/mL, 7,813µg/mL, 3,965 µg/mL Diagram batang rerata waktu penghambatan sel kanker colon WiDr pada kontrol dan setelah perlakuan dengan bahan uji
48
50
50
52
xii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Lampiran 2. Lampiran 3. Lampiran 4. Lampiran 5. Lampiran 6. Lampiran 7. Lampiran 8. Lampiran 9. Lampiran 10. Lampiran 11. Lampiran 12.
Determinasi tanaman Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) Hasil perhitungan penghambatan sel kanker colon WiDr setelah perlakuan dengan bahan uji inkubasi 24 jam Hasil perhitungan penghambatan sel kanker colon WiDr setelah perlakuan dengan bahan uji inkubasi 48 jam Analisis statistik Anova seri konsentrasi perlakuan ekstrak etanol biji Mahkota Dewa dan lama inkubasi dengan persentase penghambatan sel Analisis statistik Anova seri konsentrasi perlakuan 5-fluorouracil (5-FU) dan lama inkubasi dengan persentase penghambatan sel Contoh perhitungan Nilai IC50 Data lengkap persentase apoptosis sel kanker colon WiDr setelah perlakuan dengan bahan uji inkubasi 48 jam Analisis Korelasi-Regresi antara persentase penghambatan sel dengan persentasi apoptosis sel kanker colon WiDr Data lengkap jumlah sel hidup setelah perlakuan dengan bahan uji berbagai konsentrasi pada jam ke-0. 24, 48 dan 72 Uji statistik seri konsentrasi perlakuan ekstrak etanol biji Mahkota Dewa dan lama inkubasi dengan jumlah sel hidup dengan Anova Uji statistik seri konsentrasi perlakuan 5-Fluorouracil dan lama inkubasi dengan jumlah sel hidup dengan Anova Perhitungan statistik untuk menentukan nilai doubling time
xiii
DAFTAR SINGKATAN
Anova : analysis of variance
CDKs : cyclin dependent kinases
CDKIs : cyclin dependent kinase inhibitors
COX-1 : cyclooxygenase-1
COX-2 : cyclooxygenase-2
DNA : deoksiribonuklease
DR : death receptor
FBS : fetal bovine serum
HEPES : 4(2-hydroxymethyl)-1-piperazine-ethane-sulphonic acid
IC50 : inhibitory Concetration 50%
JNK : c-Jun N-terminal kinase
LC50 : Lethal Concentration 50%
MAP kinase : mitogen-activated protein kinase
NFκB : nuclear factor κB
PBS : phosphat buffer saline
PARP : poly adenosine-5-diphosphate-ribose polymerase
PPARs : peroksisome proliferator-activated receptors
PTP : permeability transition pore
RIP : ribosome-inactivating protein
RPMI : Rosewell Park Memorial Institute
TdT : terminal deoxynucleotidyl transferase
TUNEL : TdT mediated dUTP Nick End Labeling
TNF-α : tumor necrosis factor-α
TNFR : tumor necrosis factor receptor
TCF : tissue culture flask
WHO : World Health Organization
µg/mL : mikrogram per milimeter
mg/mL : miligram per milimeter
xiv
INTISARI
EFEK SITOTOKSIK, APOPTOSIS DAN ANTIPROLIFERASI EKSTRAK ETANOL BIJI MAHKOTA DEWA (Phaleria macrocarpa
(Scheff.) Boerl.) PADA SEL KANKER COLON WiDr Latar Belakang : Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl) adalah tanaman obat yang secara empiris telah digunakan untuk mengobati penyakit kanker, tetapi belum banyak data ilmiah yang mendukung. Biji Mahkota Dewa diketahui memiliki efek sitotoksik terbesar Tujuan : Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek sitotoksik dan penghambatan proliferasi ekstrak etanol biji mahkota dewa pada sel kanker colon WiDr in vitro dan mengetahui apakah efek sitotoksiknya terjadi melalui pengaktifan program apoptosis. Metode : Uji aktivitas sitotoksik ekstrak etanol biji Mahkota Dewa dilakukan dengan memberikan enam dosis bahan uji pada sel kanker colon WiDr yang kemudian diinkubasikan selama 24 dan 48 jam. Penghitungan sel dilakukan setelah pewarnaan trypan blue. Apoptosis diamati dengan menggunakan metode TdT mediated x-dUTP nick and labeling (TUNEL), setelah sel diinkubasikan selama 48 jam. Persentase apoptosis dihitung tiap 100 sel. Aktivitas penghambatan proliferasi diamati setelah sel kanker colon WiDr diinkubasikan dengan tiga dosis dibawah IC50 bahan uji selama 24, 48 dan 72 jam. Setelah dilakukan penghitungan sel, hasilnya dianalisis dengan regresi linear untuk menentukan nilai doubling time. Hasil : Ekstrak etanol biji Mahkota Dewa mempunyai efek sitotoksik dengan nilai IC50 sebesar 41,31µg/mL pada inkubasi 24 jam dan 22,7 µg/mL pada inkubasi 48 jam, sedangkan IC50 5-Fluorouracil (5-FU) adalah 191,87 µg/mL pada inkubasi 24 jam dan 46,56µg/mL pada inkubasi 48 jam. Ditemukan sel TUNEL + pada kelompok perlakuan. Analisis Korelasi-Regresi menunjukkan ada hubungan yang erat antara prosentase apoptosis dan prosentase penghambatan. Ekstrak etanol biji Mahkota Dewa memperpanjang doubling time dari 26,5 jam pada kelompok kontrol menjadi 73,77 jam pada konsentrasi 15,625 µg/mL, 44,94 jam pada konsentrasi 7,813 µg/mL dan 34,05 jam pada konsentrasi 3,965 µg/mL. Nilai doubling time 5-FU pada konsentrasi 15,625 µg/mL adalah 118,02 jam, konsentrasi 7,813 µg/mL 83,88 jam sedangkan konsentrasi 3,965 µg/mL 62,36 jam. Kesimpulan : Ekstrak etanol biji Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl) bersifat sitotoksik dengan mengaktifkan program apoptosis pada sel kanker colon WiDr dan dapat menghambat proliferasi sel kanker colon WiDr. Kata kunci: Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl., Mahkota Dewa, sitotoksik, proliferasi, apoptosis, kanker colon
xv
ABSTRACT
CYTOTOXIC, APOPTOTIC AND ANTIPROLIFERATIVE EFFECTS OF ETHANOL EXTRACT OF MAHKOTA DEWA SEED (Phaleria macrocarpa Scheff. Boerl.) ON COLON CANCER CELL LINE WiDr
Background: Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl) seed is one of the herbal medicine empirically has been used for cancer treatment, but until now there is no supportive scientific evidence on this. Mahkota Dewa seed is known to have the greatest cytotoxic effect. Objective: The aim of this study is to find out the cytotoxic and proliferative inhibition activity of the ethanol extract of Mahkota Dewa seed on colon cancer cell line WiDr in vitro and to investigate whether the cytotoxic effect is achieved through apoptosis. Method: Cytotoxic activity assay of the ethanol extract of Mahkota Dewa seed was done by incubating 6 doses of test compounds on colon cancer cell line WiDr for 24 and 48 hours and counted using trypan blue exclusion method. Apoptotic effect was investigated using TdT mediated x-dUTP nick end labeling (TUNEL) assay, after 48 hours. Apoptotic cells were counted in every 100 cells. Proliferative inhibition activity was investigated after incubation with three doses under IC50 of test compound for 24, 48 and 72 hours and counted using triphan blue exclusion method. The result was analyzed with linear regression to determine the doubling time. Results: The ethanol extract of Mahkota Dewa seed has cytotoxic effect with the IC50 41,31 µg/mL (24 hours) and 22,7 µg/mL (48 hours), while IC50 of Fluouracil (5-FU) is 191,87µg/mL (24 hours) and 46,56 µg/mL (48 hours). TUNEL + cells were observed in group with test compound. Regression-Correlation analysis show close correlation between apoptotic percentage and inhibition percentage. The ethanol extract of mahkota dewa seed prolonged WiDr cells doubling time from 26, 5 hours in control group to 73,77 hours at 15,625µg/mL, to 44,94 hours at 7, 813µg/mL and to 62,36 hours at 3,965 µg/mL, while 5-FU prolonged its doubling time from 26, 5 hours to 118,02 hours at 15,625µg/mL, to 83,88 hours at 7, 813µg/mL and to 34,05 hours at 3,965 µg/mL. Conclusion: The ethanol extract of Mahkota Dewa seed (P. macrocarpa (Scheff.) Boerl) has cytotoxic effect on colon cancer cell line WiDr through apoptosis and inhibits its proliferative activity . Key Words : Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl, Mahkota Dewa, citotoxic, proliferative, apoptosis, colon cancer.
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Kanker merupakan masalah di bidang kesehatan karena sukar
disembuhkan dan menyebabkan kematian bagi penderita. Pada tahun 2000,
kanker menjadi penyebab lebih dari 7 juta kematian (13% dari kematian total)
berada pada peringkat ketiga penyebab kematian di dunia sesudah penyakit
kardiovaskuler, penyakit infeksi dan parasit. Lebih dari 60% kematian karena
kanker terjadi di negara-negara yang sedang berkembang (Shibuya dkk., 2002). Di
samping itu jumlah penderita kanker terus bertambah, terdapat lebih dari 10 juta
kasus kanker baru di seluruh dunia pada tahun 2000 dan diperkirakan akan ada
170-190 kasus baru untuk setiap 100.000 penduduk setiap tahunnya (Tjindarbudi
dan Mangunkusumo, 2002). Di Indonesia, kanker menempati peringkat keenam
penyebab kematian setelah penyakit infeksi, kardiovaskuler, kecelakaan lalu
lintas, defisiensi nutrisi dan penyakit bawaan (Tjindarbudi dan Mangunkusumo,
2002).
Kanker colon merupakan kanker ganas epitelial pada usus besar yang
banyak terjadi di negara-negara barat. Kanker colon ini merupakan kanker kedua
terbanyak setelah kanker paru pada laki- laki dan kanker payudara pada wanita
(Jessup dkk., 1996) dan peringkat kedua penyebab kematian karena kanker di
negara-negara barat (Ries dkk., 2000). Tahun 2000, angka kejadian kanker colon
di seluruh dunia adalah 944,7 ribu dengan angka kematian sebesar 492,4 ribu
2
(Parkin dkk., 2001). Di Indonesia kanker colon ini juga termasuk 10 besar kanker
yang sering terjadi (Tjindarbudi dan Mangunkusumo, 2002).
Kanker merupakan pertumbuhan sel dan jaringan baru yang tidak
terkontrol yang bersifat infiltratif. Pada kanker terjadi proliferasi sel yang tidak
terkendali dan hilangnya kemampuan mengaktifkan program apoptosis sehingga
sel kanker menjadi imortal. Pertumbuhan kanker yang tidak terkendali tersebut
diikuti dengan proses invasi ke jaringan sekitar dan penyebaran (metastase) ke
bagian tubuh yang lain (Sher, 1996; King, 2000).
Penatalaksanaan kanker biasanya didasarkan pada upaya pengangkatan
jaringan kanker yang terlokalisasi (pembedahan). Pembedahan mempunyai
keterbatasan karena tidak dapat dilakukan pada kanker sel darah serta pada
kanker yang telah metastase. Karena itu pembedahan juga harus diikuti dengan
upaya mematikan sel kanker dengan kemoterapi atau penyinaran dengan sinar X
untuk mengatasi kemungkinan metastase (King, 2000). Target kemoterapi
biasanya di arahkan pada pemacuan apoptosis (Lowe dan Lin, 2000), pengaturan
siklus sel dan kontrol checkpoint yang akan mempengaruhi proliferasi sel
(Saphiro dan Harper, 1999), pengaturan tranduksi sinyal faktor pertumbuhan
(growth factor) (Gibb, 2000) dan penghambatan angiogenesis (Keshet dan Sasson,
1999).
Selama empat dekade, 5-Fluorouracil (5-FU), suatu inhibitor sintesis
DNA merupakan kemoterapi yang paling sering dan secara luas digunakan untuk
pengobatan kanker colon baik sebagai agen tunggal maupun kombinasi dengan
obat lain (Leukovorin dan irinotecan). 5-FU adalah senyawa yang berubah
3
intraselular menjadi beberapa metabolit dan menghambat pertumbuhan kanker
dengan mekanisme yang merusak sintesis DNA dan menurunkan viabilitas seluler
(El-Deiry, 2002). Bukti menunjukkan bahwa induksi apoptosis pada sel tumor
merupakan mekanisme penting dari efek anti tumor 5-FU. 5-FU menggunakan
jalur apoptosis lewat mitokondria yang melibatkan pelepasan sitokrom c ke sitosol
dan aktivasi caspase 9 dan caspase 3 (Sun dkk, 2002).
Kemoterapi yang telah tersedia saat ini belum sepenuhnya mengatasi
kanker. Secara klinis efektivitas obat anti kanker belum memuaskan karena
selektivitas yang rendah. Masalah lain adalah timbulnya sel kanker yang resisten
terhadap kemoterapi. Timbulnya masalah-masalah dalam kemoterapi sebagai anti
kanker tersebut telah mendorong perlunya usaha menemukan anti kanker baru
(Goldie, 2001). Para peneliti obat kanker, sejak beberapa dekade terakhir, mulai
memfokuskan penelitiannya kepada berbagai sumber alam termasuk tanaman
yang diduga memiliki efek antitumor dan immunostimulator, sehingga dapat
digunakan sebagai obat untuk membantu menurunkan risiko kanker maupun
memperlambat progresivitas kanker (Mans dkk., 2000).
Di Indonesia pengobatan tradisional dengan menggunakan tumbuh-
tumbuhan termasuk penggunaan beberapa tanaman yang berpotensi untuk
menyembuhkan berbagai jenis kanker sudah menjadi kebiasaan selama berpuluh-
puluh tahun (Hutapea, 1994). Walaupun demikian bukti ilmiah tentang efektifitas
penyembuhannya belum terungkap seluruhnya. Aktivitas antikanker suatu
tanaman obat atau senyawa dapat dievaluasi dari efek sitotoksiknya secara in vitro
pada berbagai macam kultur sel tumor (Thompson, 1985; Hoffman, 1999; Maris
4
dkk., 2000) salah satunya adalah sel kanker colon WiDr (Teisei, 2003; Klieser
dkk., 2002).
Salah satu tumbuhan Indonesia yang menarik dikaji adalah tanaman
Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.). Secara empiris Mahkota
Dewa telah digunakan untuk pengobatan terhadap kanker, asam urat, diabetes,
darah tinggi dan rematik (Harmanto, 2001; Winarto, 2002; Kardinan dan Taryono,
2003). Penelitian terhadap efek Mahkota Dewa terhadap Artemia salina Leach
dan sel kanker telah dilakukan oleh beberapa peneliti walaupun masih terbatas.
Dari penelitian yang telah dilakukan pada ekstrak air, etanol dan kloroform daun
Mahkota Dewa hasilnya menunjukkan bahwa ekstrak etanol mempunyai efek
toksisitas yang tertinggi (Hartati dkk., 2002) dan ekstrak biji lebih toksik
dibandingkan ekstrak buah dan daun Mahkota Dewa (Purwantini dkk., 2002).
Efek Mahkota Dewa pada cell line kanker colon WiDr belum diketahui.
Pada penelitian ini akan dilakukan penelitian tentang efek sitotoksik dan
antiproliferasi ekstrak etanol biji Mahkota Dewa pada cell line kanker colon WiDr
dan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui apakah efek sitotoksiknya dengan
mengaktifkan program apoptosis.
5
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas, maka permasalahan yang diajukan pada
penelitian ini adalah :
1. Apakah ekstrak etanol biji Mahkota Dewa (P. macrocarpa (Scheff.) Boerl)
mempunyai efek sitotoksik terhadap sel kanker colon WiDr ?
2. Apakah efek sitotoksik ekstrak etanol biji Mahkota Dewa pada sel kanker
colon WiDr melalui pengaktifan apoptosis ?
3. Bagaimana pengaruh ekstrak etanol biji Mahkota Dewa terhadap kinetika
proliferasi sel kanker Colon WiDr ?
C. Keaslian Penelitian
Penelitian yang telah dilakukan tentang efek Mahkota Dewa terhadap sel
kanker selama ini antara lain dilakukan oleh Purwantini dkk (2002) yang meneliti
efek sitotoksik ekstrak etanol daging buah, biji dan daun Mahkota Dewa pada
Artemia salina Leach dengan hasil ekstrak etanol biji yang paling toksik ( LC50)
1,6 x 10-2 µg/mL. Lisdawati (2002) meneliti ekstrak daging buah dan cangkang
biji Mahkota Dewa terhadap sel leukemia L1210 dengan hasil IC50 4,99-
7,71µg/mL. Penelitian lain dilakukan oleh Bakhriansyah (2004) yang meneliti
efek sitotoksik, antiproliferasi dan penghambatan ekspresi cox-2 ekstrak etanol
biji Mahkota Dewa pada sel kanker payudara T47D.
Penelitian tentang aktivitas sitotoksisitas, apoptosis dan penghambatan
proliferasi ekstrak etanol biji buah Mahkota Dewa (P. macrocarpa (Scheff.)
Boerl.) terhadap cell line kanker colon WiDr belum pernah dilakukan.
6
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan untuk :
1. Mengetahui efek sitotoksik ekstrak etanol biji Mahkota Dewa (P. macrocarpa
(Scheff.) Boerl) terhadap sel kanker colon WiDr in vitro.
2. Mengetahui apakah efek sitotoksik ekstrak etanol biji Mahkota Dewa terjadi
melalui pengaktifan apoptosis.
3. Mengetahui pengaruh ekstrak etanol biji Mahkota Dewa terhadap aktivitas
proliferasi pada sel kanker colon WiDr.
E. Manfaat Penelitian
1. Akan diperoleh informasi ilmiah tentang efek sitotoksik, apoptosis dan
penghambatan proliferasi ekstrak etanol biji Mahkota Dewa terhadap sel
kanker colon WiDr.
2. Dapat dijadikan dasar ilmiah untuk mengkaji lebih jauh tentang mekanisme
anti kanker dari ekstrak etanol biji Mahkota Dewa.