- Lumbung Pustaka UNY

KESEHATAN
ARTIKEL
PENELITIAN HIBAH BERSAING
TAHUN ANGGARAN 2011
PENGKAJIAN SENYAWA DERIVAT KALKON SEBAGAI CANCER
CHEMOPREVENTION PADA SEL T47D: MEKANISME AKSI DAN
MOLECULER TARGET
Peneliti :
Retno Arianingrum, M.Si
Prof. Dr. Indyah Sulistyo Arty, MS
Prof. Dr. Sri Atun
Dibiayai oleh DIPA-UNY sesuai dengan
Surat Perjanjian Pelaksanaan Penelitian Hibah Bersaing
Nomor : 150a/Kontrak-Multitahun/UN34.21/2011 tanggal 1 April 2011
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
OKTOBER 2011
Pengaruh Senyawa Mono Para Hidroksi Kalkon (MPHK A) Terhadap
Pertumbuhan dan Daur Sel Kanker Payudara T47D
Retno Arianingrum, Indyah Sulistyo Arty, dan Sri Atun
Jurusan Pendidikan Kimia Universitas Negeri Yogyakarta
Abstrak
Senyawa kalkon telah diketahui memiliki banyak aktivitas yang menarik, diantaranya
sebagai antikanker. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh senyawa derivat kalkon,
yaitu mono para hidroksi kalkon MPHK A sebagai antiproliferasi dan pengaruhnya dalam
menghambat cell cycle arest pada cancer cell lines T47D.
Sintesis senyawa MPHK A dilakukan dengan mereaksikan vanilin dan asetofenon
melalui reaksi kondensasi aldol silang dalam suasana asam. Pemisahan dan pemurnian senyawa
kimia dilakukan dengan teknik rekristalisasi dengan pelarut yang sesuai. Identifikasi dan elusidasi
struktur dilakukan dengan kromatografi lapis tipis (KLT) pada berbagai eluen, dan menggunakan
analisis data spektrum UV-VIS, IR dan 1H-NMR. Selanjutnya senyawa tersebut di kaji
aktivitasnya sebagai antiproliferasi menggunakan uji doubling time dengan terlebih dahulu
menentukan IC50 menggunakan MTT-assay. Untuk menganalisis apakah penghambatan proliferasi
melalui cell cycle arest dilakukan analisis daur sel pada sel T47D dengan flowcytometry
menggunakan pewarnaan propidium iodida.
Hasil analisis dengan spektometer UV-VIS, IR dan 1H-NMR menunjukkan bahwa
senyawa hasil sintesis antara vanilin dan asetofenon melalui reaksi aldol silang dalam suasana
asam adalah senyawa derivat kalkon MPHK A atau 3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil-2propen-1-on. Hasil uji menggunakan MTT-assay menunjukkan senyawa ini bersifat sitotoksik
dengan IC50 sebesar 48,306 . Uji dengan doubling time mengindikasikan bahwa senyawa ini
bersifat antiproliferasi, yaitu dengan menekan viabilitas sel T47D atau menghambat
pertumbuhannya. Sifat antiproliferasi senyawa ini berkaitan dengan pengaruhnya dalam
mempengaruhi daur sel (cell cycle) yaitu dengan menginduksi G1 cell cycle arrest pada sel kanker
T47D.
Kata kunci : Senyawa MPHK A, antiproliferasi, dan daur sel.
Pendahuluan
Kanker merupakan pertumbuhan sel yang tidak terkontrol, diikuti dengan proses
invasi ke jaringan sekitar dan penyebaran (metastatis) ke bagian tubuh yang lain. Sifat
utama sel kanker ditandai dengan hilangnya kontrol pertumbuhan dan perkembangan sel
kanker tersebut (King, 2000).
Beberapa metode penyembuhan penyakit kanker saat ini telah diupayakan, antara
lain pembedahan, penyinaran, imunoterapi, dan kemoterapi, namun masing-masing
mempunyai kelemahan, sehingga tingkat keberhasilannya masih rendah (Hoffman, 1999).
Masalah-masalah tersebut mendorong perlunya usaha menemukan antikanker baru yang
lebih spesifik dan lebih sensitif (Bohm, 1998; Goldie, 2001).
Beberapa strategi dalam penemuan antikanker baru telah dilakukan, diantaranya
melalui isolasi senyawa aktif dari bahan alam, pencarian senyawa antimetabolit untuk
1
menghambat pertumbuhan sel kanker secara spesifik, dan sintesis senyawa organik yang
dikenal memiliki aktivitas antikanker.
Beberapa senyawa golongan flavonoid dan terpenoid telah diketahui memiliki
aktivitas antitumor (Mathivadhani et. al., 2007, Kampa et al., 2004). Kalkon (1,3difenilpropen-1-on) merupakan senyawa yang termasuk dalam famili flavonoid dan
banyak di teliti sebagai therapeutic, khususnya sebagai obat antitumor. Hasil penelusuran
literatur menyebutkan bahwa sebagian besar target utama dari senyawa-senyawa kalkon
adalah mempengaruhi siklus sel (cell cycle) (Boumendjel, A., Ronox X., and Boutonnat,
J., 2009).
Uji sitotoksik pada beberapa senyawa derivat kalkon terhadap beberapa cancer
cel lines juga telah dilakukan. Diantaranya senyawa 1-(4”-fluorofenil)-3-(4’-hidroksi-3’metoksifenil)-2-propen-1-on terbukti bersifat sitotoksik terhadap sel Raji (Indyah, 2010),
demikian
juga
senyawa
3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil-2-propen-1-on
menunjukkan aktivitas sitotoksik pada sel Raji (Indyah, 2010) dan sel T47D dan tidak
memiliki aktivitas sitotoksik terhadap sel normal (Vero) (Retno, Indyah, dan Sri Atun,
2010).
Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengkaji potensi
senyawa derivat kalkon, khususnya senyawa 3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil-2propen-1-on sebagai cancer chemoprevention pada sel T47D dengan mempelajari
mekanisme aksi dan molecular target dari senyawa ini. Disamping itu, berdasarkan
penelusuran literatur menunjukkan bahwa penelitian tersebut belum pernah dilakukan.
Melalui penelitian ini diharapkan dapat diperoleh senyawa derivat kalkon yang berguna
sebagai antikanker, serta dapat digunakan sebagai bahan obat di industri farmasi.
Tujuan khusus yang ingin dicapai pada tahun pertama dalam penelitian ini adalah
: (a) mengkaji sifat antiproliferasi senyawa derivat kalkon MPHK A : (3-(4’-hidroksi-3’metoksifenil)-1-fenil-2-propen-1-on) terhadap cancer cell lines T47D, dan (b) mengkaji
pengaruh senyawa derivat kalkon MPHK A : (3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil-2propen-1-on) dalam menghambat cell cycle arest pada cancer cell lines T47D.
Metode Penelitian
1. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan : Spektrofotometer 1H-NMR (1H-NMR, Joel JNM-MY 60),
spektrofotometer Infra merah (Shimadzu FTIR 8300/8700), spektrofotometer UV, TLC
Scanner (CAMAG), satu set alat refluks, tangki nitrogen cair, mikroskop fluoresensi,
2
mikroskop fase kontras, mikroskop fluoresensi, penangas air, sentrifuge, inkubator CO2 ,
incubator, ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) reader, hemocytometer (New
Bauer), tabung conical steril, scraper, tissue culture flask, ampul, plate, laminar airflow,
pH meter, mikroplate 96 dan 6 sumuran, mikropipet, vorteks, timbangan elektrik,
eppendorft, pipet, dan tip.
Bahan yang digunakan: Asetofenon (E Merck), vanilin (E Merck), NaOH (E
Merck), H2SO4 (E Merck), NaCl (E Merck), Etanol (E Merck), Akuades, Gas nitrogen (N2)
Teknis, CaCl2 anhidrat, n-Heksana (E Merck), Etil Asetat (E Merck). Cell line cancer Sel
T47D, Medium Rosewell Park Memorial Institut (RPMI) 1640 (GIBCO BRL), medium
penumbuh mengandung growth factor 10% dan 20% FBS (Fetal Bovine Serum) (Sigma
Chem. CO. St. Louis. USA), etidium bromid, RNA-se, DMSO (Dimetil Sulfoksida),
natrium karbonat (E.Merck), kertas saring 0,2 m, akuades, fungison dan antibiotik
penisilin dan streptromisin (Sigma Chem. CO. St. Louis. USA), hepes dan tripsin (Sigma
Chem. CO. St. Louis. USA). PBS (Phospat Buffer Saline), MTT (3-(4,5-dimetil tiazol-2yl)-2,5-difenil tetrazolium bromida), SDS (Sodium duodecyl sulphate)10% dalam HCl
0,01 N.
2. Prosedur Kerja
a. Sintesis dan Pemurnian Senyawa MPHK A
Seperangkat alat refluk dirangkai dan dilengkapi dengan magnetic stirrer dan gas
nitrogen (Lampiran 1). Ke dalam erlenmeyer dimasukkan 40 gram p.a NaCl kristal dengan
ketebalan 1cm, dan ke dalam labu leher tiga dimasukkan bahan asetofenon 0,012 mol (1,4
ml) dan vanilin 0,01 mol (1,52 gram), serta 10 ml etanol. Sebanyak 10 ml H2SO4 pekat 10
ml ditetes-teteskan pada NaCl selama 15 menit agar terbentuk gas HCl, gas tersebut
dialirkan ke dalam campuran reaksi dalam labu leher tiga dan bersamaan dengan itu juga
dialirkan gas N2. Sisa gas HCl yang keluar ditangkap dengan kristal CaCl2 anhidrat.
Campuran dalam labu leher tiga dilakukan pengadukan selama 6 jam. Setelah itu
campuran tersebut dimasukkan ke dalam 20 ml akuades dingin dan diaduk selama 3 jam.
Endapan yang terbentuk didinginkan dalam lemari es semalam. Selanjutnya endapan
dicuci dengan akuades dingin dan dikeringkan. Setelah kering endapan direkristalisasi
dengan pelarut etanol:akuades dengan perbandingan 1:1. Larutan tersebut disaring dengan
penyaring panas, kemudian filtratnya didinginkan sampai terbentuk kristal kembali.
Endapan hasil rekristalisasi disaring dengan penyaring Buchner dan di cuci dengan
akuades. Endapan tersebut kemudian dikeringkan, lalu ditimbang dengan menggunakan
3
timbangan analitik. Titik leburnya ditentukan dengan menggunakan melting point
apparatus. Uji kemurnian dilakukan dengan menggunakan TLC dan TLC scanner
menggunakan eluen campuran dua pelarut organik yang sesuai. Struktur senyawa hasil
sintesis diidentifikasi dengan menggunakan Spektrofotometer UV, IR dan 1H-NMR
b. Uji Proliferasi Sel dengan doubling time
1)
Uji sitotoksik
Uji sitotoksik dilakukan untuk menentukan harga IC50 sebelum melakukan uji
doubling time. Uji ini dilakukan dengan metode MTT Assay. Sel dengan konsentrasi 1 x
104 sel/sumuran didistribusikan ke dalam plate 96 sumuran dan diinkubasi selama 24 jam
untuk beradaptasi dan menempel di sumuran. Keesokannya media diambil kemudian
ditambahkan 100 μl media kultur yang mengandung DMSO 0,2% (kontrol) atau sampel,
inkubasi selama 24 jam. Pada akhir inkubasi, media kultur yang mengandung sampel
dibuang, dicuci dengan 100 l PBS. Kemudian ke dalam masing-masing sumuran
ditambahkan 100 l media kultur yang mengandung MTT 5 mg/ml, inkubasi lagi selama 4
jam pada suhu 37°C. Sel yang hidup akan bereaksi dengan MTT membentuk kristal
formazan berwarna ungu. Setelah 4 jam, media yang mengandung MTT dibuang,
kemudian ditambahkan larutan SDS 10% dalam HCl 0,01 N untuk melarutkan kristal
formazan. Digoyang di atas shaker selama 10 menit kemudian dibaca dengan dengan
ELISA reader pada panjang gelombang 595 nm.
Viabilitas sel dihitung dengan rumus :
% sel hidup = (abs P – abs M)/(abs K – abs M) x 100%
abs P = absorbansi sel dengan perlakuan
abs M = absorbansi media
abs K = absorbansi kontrol sel
Nilai IC50 ditentukan dengan analisis probit pada program SPSS 16.0. Nilai
konsentrasi diubah ke dalam nilai log konsentrasi dan nilai prosentase viabilitas sel diubah
ke dalam nilai probit. Nilai IC50 merupakan nilai antilog pada saat nilai probit 50.
2)
Doubling time
Sel distarvasi (dipuasakan) selama 24 jam dalam media kultur yang mengandung
FBS 0,5%. Selanjutnya sel sebanyak 3 x 103 ditumbuhkan di dalam plate (multiple dishes)
dengan medium ditambah sampel dengan konsentrasi tidak mematikan (dibawah nilai
IC50), sampling dilakukan pada jam 0, 24, 48 dan 72. Masing-masing sumuran dihitung
4
jumlah sel hidup dengan Ellisa reader pada panjang gelombang 595 nm dan dibuat kurva
jumlah sel vs waktu inkubasi. Perbedaan waktu penggandaan sel (doubling time) dihitung
dari slope pada kurva dari persamaan grafik log jumlah sel vs waktu pengamatan. Analisis
waktu doubling time dihitung dengan membandingkan nilai slope grafik log jumlah sel
pada berbagai waktu pengamatan. Waktu doubling time dihitung dengan memasukkan
nilai log 2 X jumlah sel mula-mula ke dalam persamaan grafik log jumlah sel vs waktu
pengamatan. Dengan analisis doubling time dapat dikaji bagaiman aktivitas proliferasi
senyawa terhadap siklus sel.
c. Uji Penghambatan cell cyle arest dengan flowcytometry
Sel T47D hasil panen ditumbuhkan pada plate kultur 6 sumuran sejumlah 5 x 105
sel/sumuran. Setelah inkubasi selama 24 jam sel diberi perlakuan dengan MPHK A pada
berbagai konsentrasi. Pemanenan sel dilakukan pada jam ke 24 setelah perlakuan. Sel
dipanen menggunakan tripsin/EDTA 0,25%/0,02%, kemudian disentrifugasi 1000 RPM
selama 5 menit, dan dicuci dengan PBS dingin. Sel diinkubasi dengan larutan propidium
iodida (PI) 500 ml (PI 50 mg/ml dalam PBS yang mengandung 0.1% triton-X). Sel
selanjutnya diberi perlakuan dengan RNAse bebas DNAse (20 mg/ml) selama 10 menit
pada suhu 370C. Sel dianalisis dengan alat flowcytometer BD FACSCalybur.
Hasil dan Pembahasan
1. Sintesis Senyawa MPHK A
Senyawa yang diperoleh dari hasil sintesis dari vanilin dan asetofenon dalam
suasana asam melalui reaksi kondensasi aldol berupa serbuk berwarna kuning sebanyak
0,48 g dengan rendemen sebesar 17,79%.
Identifikasi senyawa MPHK A dilakukan
dengan membandingkan data kromatografi lapis tipis (KLT) pada berbagai eluen dengan
senyawa MPHK yang telah ditemukan sebelumnya (senyawa marker), dan menggunakan
analisis data TLC scanner, spektrum IR, UV dan H1-NMR.
Hasil identifikasi yang dilakukan menggunakan KLT dengan eluen kloroforom :
heksana dengan perbandingan 2 : 1, dan heksana: metilen klorida dengan perbandingan
1:2 menunjukkan hasil satu noda yang berarti bahwa senyawa-senyawa hasil isolasi
tersebut telah murni. Bila dibandingkan dengan senyawa awal vanilin, dan senyawa
marker MPHK A maka senyawa hasil sintesis memiliki warna yang sama dengan senyawa
marker, dan berbeda warnanya dengan vanillin (bahan dasar) yang berwarna ungu.
5
Hasil kromatogram TLC scanner dari senyawa hasil sintesis menunjukkan
adanya 5 (lima) peak, dengan peak ke 5 sebagai puncak utama dengan harga Rf
(Retardation factor) 0,61 – 0,74 dengan Rf maksium (Rf max) sebesar 0,68. Senyawa ini
memiliki tingkat kemurnian tinggi yang ditunjukkan dengan nilai persen area sebesar
93,41%, yang juga menunjukkan masih adanya sedikit zat pengotor. Sedangkan hasil
kromatogram TLC scanner senyawa marker menunjukkan adanya 7 (tujuh) peak, dengan
peak ke 4 sebagai puncak utama dengan harga Rf sebesar 0,60 – 0,74 dan Rf max sebesar
0,69 serta tingkat kemurnian yang lebih rendah yaitu 85,37%. Adanya kemiripan harga Rf
ini menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis tersebut adalah senyawa MPHK A.
Hasil analisis UV dari senyawa hasil sintesis menunjukkan adanya puncak pada
pada panjang gelombang 202,50 nm ; 261,50 nm ; dan 364,00 nm. Serapan pada panjang
gelombang 202,50 nm menunjukkan adanya gugus kromofor yang terdapat pada senyawa
aromatis. Serapan pada panjang gelombang 261,50 nm menunjukkan adanya serapan
struktur benzoil dan dan 364,00 nm merupakan serapan struktur sinamoil (300-550 nm)
pada pita II.
Berdasarkan data FT-IR diketahui bahwa senyawa hasil sintesis memiliki gugus
fungsional yang sama dengan senyawa marker, dan titik lebur yang hampir mirip. Data
tersebut menunjukkan bahwa pada senyawa hasil sintesis memiliki gugus O-H fenolik
(3325,28 cm-1), gugus C=C alkena (1581,63 cm-1), gugus C=C aromatis (1523,72 cm-1),
gugus C-H aromatis (3070,68 cm-1), gugus C-H alifatik (2939,52 cm-1), dan gugus C=O
karbonil (1654,69 cm-1). Hal ini lebih memperkuat bukti bahwa senyawa hasil sintesis
yang diperoleh adalah senyawa
MPHK A atau 3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil-
2-propen-1-on.
Data spektra 1H-NMR senyawa hasil reaksi katalis asam disajikan pada Tabel 1.
Spektra hasil dari analisis menggunakan spektroskopi 1H-NMR menunjukkan bahwa
terdapat sinyal pada daerah δ = 3,96 ppm dengan jumlah proton tiga yang
mengindikasikan adanya gugus metoksi (-OCH3). Puncak yang muncul singlet (s) , hal ini
disebabkan karena tidak dipengaruhi oleh proton tetangga. Adanya gugus hidroksi (-OH)
ditandai dengan munculnya sinyal pada daerah δ = 5,95 ppm dengan jumlah proton satu
sehingga muncul puncak singlet (s). Gugus vinilik =C-H yang terletak dekat dengan gugus
karbonil ditandai dengan munculnya sinyal pada daerah δ = 7,36 ppm dan δ= 7,39 ppm.
Puncak yang muncul douplet (d) karena adanya pengaruh satu proton tetangga.
Sinyal yang muncul pada daerah δ = 7,73 ppm dan δ = 7,77 ppm menunjukkan adanya
gugus =C-H vinilik yang terletak dekat dengan cincin aromatis. Puncak yang muncul
6
adalah douplet (d). Adanya sinyal yang muncul pada daerah δ 7,56 ppm – δ 7,59 ppm
menunjukkan adanya proton H pada cincin aromatis A (4’). Puncak yang muncul multiplet
(m) karena adanya interaksi coupling antara proton 4’ pada cincin aromatis dengan proton
yang lain. Sinyal pada daerah δ = 7,48 ppm sampai δ= 7,52 ppm menunjukkan adanya
proton H pada cincin aromatis A yaitu 3’ dan 5’. Puncak yang muncul triplet (t) akibat
adanya pengaruh proton tetangga, proton 3’ dan 5’ identik. Sinyal pada δ= 7,99 ppm
sampai δ= 8,01 ppm menunjukkan adanya proton 2’ dan 6’ pada cincin aromatis A.
Puncak yang muncul douplet (d), kedua proton ini identik. Sinyal pada daerah δ= 6,96
ppm dan δ= 6,95 ppm menunjukkan adanya proton 5 pada cincin aromatis B. Puncak yang
muncul adalah douplet (d) adanya pengaruh satu proton tetangga. Puncak yang muncul di
daerah δ= 7,13 ppm dan δ= 7,13 ppm menunjukkan adanya proton 2 pada cincin aromatis
B. Puncak yang muncul seharusnya singlet, tetapi pada spektra puncak yang muncul
douplet (d), hal ini disebabkan adanya interaksi coupling dengan proton 5. Puncak double
douplet (dd) pada daerah δ= 7,21 ppm sampai δ= 7,23 ppm menunjukkan adanya proton
pada 6. Puncak yang dihasilkan double douplet (dd) dikarenakan adanya pengaruh proton
tetangga dari karbon 2 dan 5.
Tabel 1. Data spektra 1H-NMR senyawa MPHK A
No
δ (ppm)
ΣH
m
J(Hz)
Unit/Gugus
1
2
3
3,96
5,95
6,96
3
1
1
s
s
d
8,4
-OCH3
-OH
–C-H Ar (5)
4
7,13
1
d
2,0
-C-H Ar (2)
5
6
7,22
7,37
1
1
dd
d
8,4;2,0
16,2
-C-H Ar (6)
=C-Hb
7
8
9
10
7,50
7,58
7,75
8,00
2
1
1
2
t
m
d
d
8,0
8,0
16,2
8,0
-C-H Ar (3’,5’)
-C-H Ar (4’)
=C-Ha
-C-H Ar (2’,6’)
Berdasarkan hasil spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis maka dapat diketahui
bahwa senyawa yang dihasilkan adalah senyawa 3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil2-propen-1-on (Gambar 1) .
2. Uji Proliferasi Sel Dengan Doubling Time
Konsentrasi senyawa uji yang digunakan pada uji doubling time adalah 3
7
konsentrasi di bawah konsentrasi IC50, sehingga diharapkan sel tidak terlalu banyak yang
mati pada pengamatan selama 72 jam, akibat sifat sitotoksik senyawa yang diujikan.
Maksud lain dari perlakuan tersebut agar profil pertumbuhan sel dapat diamati pada jam
ke 24, 48 dan 72. Penentuan IC50 dilakukan dengan uji sitotoksik menggunakan MTT
assay. Hasil uji sitotoksik menunjukkan bahwa senyawa MPHK A menurunkan viabilitas
sel (Gambar 2) dan mempunyai nilai IC50 sebesar 48,306 M yang termasuk dalam
kategori sangat aktif.
‘
‘
‘
5
4
‘
‘
‘
Gambar 1. Perkiraan posisi proton pada senyawa 3-(4’-hidroksi-3’-metoksi-fenil)-1-fenil2-propen-1-on.
IC50= 48,306 M
Gambar 2. Pengaruh perlakuan senyawa MPHK A terhadap viabilitas sel T47D. Setiap
titik menunjukkan nilai rata-rata dari tiga kali ulangan + SD.
Uji doubling time dilakukan pada pada konsentrasi pada konsentrasi IC50 yaitu 48
M, dan di bawah konsentrasi IC50 , yaitu 24 dan 12 M selama 0, 24, 48, dan 72 jam.
Hasil uji doubling time pada sel T47D tanpa perlakuan (sebagai kontrol) dan dengan
perlakuan MPHK A ditunjukkan dengan data pada Gambar 3.
Berdasarkan data tersebut menunjukkan bahwa terdapat perbedaan antara jumlah
sel kontrol dengan jumlah sel yang mendapat perlakuan MPHK A, yaitu terdapat
8
penurunan jumlah sel pada sel T47D yang mendapat perlakuan MPHK A. Hal ini
disebabkan media telah berubah karena adanya konsentrasi MPHK A, sehingga sel tidak
tumbuh dengan baik. Semakin besar konsentrasi MPHK A yang ditambahkan, semakin
besar penurunan jumlah sel yang terjadi. Lebih lanjut, dilakukan analisis doubling time
dengan membuat kurva yang merupakan korelasi antara waktu dengan logaritma jumlah
sel. Hasil tersebut juga menunjukkan bahwa slope sel dengan perlakuan MPHK A lebih
kecil dibandingkan dengan slope sel kontrol (Tabel 2). Secara keseluruhan, perlakuan
dengan MPHK A menunjukkan nilai slope yang negatif dan lebih kecil dibanding dengan
sel kontrol. Hal ini
membuktikan bahwa MPHK A mampu menghambat proses
proliferasi sel pada sinyal transduksi dan cell cycle progression.
Gambar 3. Kurva Profil Pertumbuhan Sel T47D (3X103) Tanpa Perlakuan (Kontrol), dengan
Perlakuan 48  MPHK A(IC50); 24  MPHK A (1/2 IC50), dan 12  MPHK A
(1/4 IC50).
Tabel 2. Persamaan kurva log jumlah sel vs waktu pada sel T47D pada berbagai perlakuan
Perlakuan
Persamaan garis
Kontrol
MPHK A 48 M
MPHK A 24 M
MPHK A 12 M
y = 0,011x + 3.472
y = -0,007x + 3.554
y = -0,005x + 3.562
y = -0,000x + 3.587
Slope
0,011
-0,007
-0,005
0
Nilai Doubling Time
(Jam)
27,836
-
A. Uji Penghambatan cell cyle arest dengan flowcytometry
Analisis daur sel menggunakan flowcytometer dilakukan untuk mengamati
distribusi sel pada masing-masing fase pada daur sel. Data ini digunakan untuk
mendukung uji proliferasi sel. Metode ini merupakan metode analisis daur sel
berdasarkan pada kandungan DNA pada sel. Setelah sel diinkubasi dengan propidium
9
iodida, DNA akan berfluoresen merah yang akan ditangkap oleh detektor flowcytometer.
Hasil pembacaan flowcytometer sel T47D tanpa perlakuan (kontrol sel) dan dengan
perlakuan MPHK A dengan konsentrasi 12  (1/4 IC50) dan 24  (1/2 IC50) disajikan
pada Gambar 4.
Proliferasi sel diatur oleh molekul checkpoint pada setiap tahap daur sel. Daur sel
meliputi suatu proses berantai yang mengakibatkan duplikasi DNA dan pembelahan sel.
Empat fase utama pada daur sel adalah : fase gap 1 (G1), fase sintesis (S), fase gap 2 (G2),
dan fase mitosis (M). Perlakuan dengan MPHK A selama 24 jam pada konsentrasi 12 
dan 24  memperlihatkan pola distribusi sel T47D yang berbeda dengan pola kontrol sel
(Gambar 4). Hasil analisis ini menunjukkan bahwa perlakuan MPHK A terhadap sel
kanker T47D berpengaruh terhadap kontrol checkpoint daur sel, yaitu dengan
menginduksi G1 cell cycle arrest . Akumulasi pada populasi G1 terjadi pada sel T47D
dengan perlakuan 12 dan 24  MPHK A selama 24 jam yang disertai dengan
penurunan sel pada fase S dan G2. Hasil analisis ini menunjukkan bahwa perlakuan
senyawa MPHK A memberikan pengaruh terhadap kontrol checkpoint daur sel.
Kesimpulan dan Saran
a. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan:
1. Senyawa derivat kalkon MPHK A (3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil-2-propen-1on) bersifat sebagai antiproliferasi terhadap cancer cell lines T47D.
2. Senyawa derivat kalkon MPHK A : (3-(4’-hidroksi-3’-metoksifenil)-1-fenil-2-propen1-on) mempengaruhi cell cycle arest pada cancer cell lines T47D, yaitu dengan
menginduksi G1 cell cycle arrest
b. Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai jalur mekanisme induksi
apoptosis pada sel T47D dengan perlakuan MPHK A dan mengkaji lebih lanjut target
molekulernya dengan mendeteksi pengaruhnya terhadap protein caspase 3, p53 dan bcl2 yang
merupakan protein terlibat dalam mekanisme penghambatan sel kanker T47D
10
A
0 M MPHK A
0
300
600
Number
900
1200
%G1: 40,58
%G2: 18,63
% S : 40,8
0
50
100
150
200
250
Channels (FL2-A-FL2-Area)
12 M MPHK A
B
Number
0
500
1000
1500
2000
%G1: 50,16
%G2: 15,58
% S : 34,25
0
50
100
150
200
250
Channels (FL2-A-FL2-Area)
C
24 M MPHK A
0
300
600
Number
900
1200
%G1: 58,78
%G2: 15,39
% S : 25,84
0
50
100
150
200
250
Channels (FL2-A-FL2-Area)
Gambar 4.
Analisis daur sel T47D selama 24 jam (A) Tanpa Perlakuan, dan dengan Perlakuan
Senyawa MPHK A sebanyak (B) 12 mM, serta (C) 24 M.
Daftar Pustaka
Afzal S., Asad M. K, Rumana Q. F, Ansari, Muhammad F. N, and Syed S. S. 2008. Redox
Behavior of Anticancer Chalcone on a Glassy Carbon Electrode and Evaluation of
its Interaction Parameters with DNA, Int. J. Mol. Sci. 2008, 9, 1424-1434
11
Bohm,T., (1998). An old paradigm for treating cancer and other disease in 21 st century,
Cane and Met rev, 12: 149-154
Boumendjel A, Ronot X, Boutonnat. 2009 . Chalcone derivatives acting as cell cycle blockers :
potensial anticancer drugs ? J Curr Drug Targets. Apr;10(4):363-71.
Goldie, JH., (2001),Drug resistance in cancer: A perspective, Cancer and Metastasis Rev,
20: 63-68
Hoffman, E.J., (1999), Cancer and the Search for Selective Biochemical Inhibitors, CRC
Press, Boca Raton, London
Indyah S.A. (2010), Synthesize and Citotoxicity test of Several Compounds of Mono Para
Hidroxy Chalcon, Indo. J. Chem., 2010, 10 (1), 110-115.
Kampa, M., Alexaki, Vassilia-Ismini., Notas, George., Nifli, Artemissia-Phoebe.,
Nistikaki, Anatassia., Hatzoglou, Anastassia., Bakogeorge, Efstathia,
Koumtzoglou, Elena., Blekas, George., Boskou, Dimitrios., Gravanis, Achille., and
Castanas, E., 2004, Antiproliferatif and Apoptotic Effect of Selective Phenolic
Acids on T47D uman Breast Cancer Cells: Potential Mechanisms of Action.,
Breast Cancer Res, 6: R63-R74
King, R.J.B. (2000). Cancer Biology, 2nd ed. Pearson Education Limited, England
Mathivadani, P., Shanthi, P., and Sachdanandam, P., 2007, Apoptotic Effect of
Semecarpus anacardium nut Extract on T47D Cancer Cell Line., Cell. Biol. Int.,
31, 1198-1206
Retno A., Indyah, S.A. dan Sri Atun. (2010), Kajian Hubungan Struktur dan Mekanisme
Aktivitas Antikanker Beberapa Senyawa Mono Para Hidroksi Kalkon pada Sel
T47D, Laporan Penelitian Unggulan, UNY
12