BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kanker Kanker adalah sekelompok

4 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A.
Kanker
Kanker adalah sekelompok penyakit yang ditandai dengan tidak terkendalinya
pertumbuhan dan penyebaran sel-sel abnormal. Jika penyebaran tidak dikontrol, dapat
mengakibatkan kematian. Kanker ini disebabkan oleh faktor eksternal (tembakau, bahan
kimia, radiasi dan organisme menular) dan faktor internal (mewarisi mutasi, hormon,
kondisi kekebalan tubuh, dan mutasi-mutasi yang terjadi dari metabolisme). Faktor
penyebab akan bertindak bersama atau secara berurutan untuk menjadi kanker ganas.
(american Cancer society,2011).
Berdasarkan lokalisasinya, tumor yang membahayakan dibedakan sebagai
berikut:
1. Karsinoma
: Pada bagian jaringan kelenjar
2. Sarkoma
: Pada bagian jaringan penghubung
3. Limfoma
: Pada bagian ganglia limfatik
4. Leukemia
: Pada bagian sel darah
Pengobatan kanker dapat dilakukan dengan cara:
1.
Pembedahan, terutama untuk tumor padat yang terlokalisasi seperti
karsinoma pada payudara dan kolorektal.
2.
Radiasi, digunakan untuk pengobatan penunjang sesudah pembedahan
dan juga untuk pengobatan tumor yang sesuai, seperti seminoma
testikular dan karsinoma nesofaring.
3.
Kemoterapi, terutama untuk pengobatan tumor yang tidak terlokalisasi,
seperti leukimia, kariokarsinoma, multipel mieloma, dan juga untuk
pengobatan penunjang sesudah pembedahan.
4.
Endokrinoterapi,
merupakan
bagian
dari
kemoterapi,
yaitu
penggunaan hormon tertentu untuk pengobatan tumor pada organ yang
proliferasinya tergantung pada hormon, seperti karsinoma payudara.
Doking Molekular Bakteriofeoforbid..., Ananta Wijaya, Fakultas Farmasi UMP, 2015
5 B. Terapi Fotodinamik (PDT)
Terapi fotodinamik (PDT) adalah pengobatan alternatif kanker. Sel-sel ganas
dan abnormal dihancurkan oleh kehadiran obat fotosensitizer, menghasilkan singlet
oksigen dan jenis oksigen reaktif ketika cahaya pada panjang gelombang yang tepat
diterapkan (Kwitniewski, 2009).
PDT menunjukkan beberapa keuntungan tanpa efek samping yang berat, dan
sering meningkatkan kualitas hidup pasien. Jika perlu pengobatan dapat diulang tanpa
takut
overdosis
(Kwitniewski,
2009).
Selain
itu,
PDT
telah
membuktikan
kemanjurannya di bidang onkologi untuk pengobatan paru-paru, gastrointestinal atau
tumor kulit. Ini juga telah diterapkan untuk penyakit tidak ganas seperti degenerasi usia
(Chauvin, 2012).
Mekanisme fotofisika dan fotokimia PDT yang menghasilkan singlet oksigen
sebagai produk utamanya dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Mekanisme fotofisika dan fotokimia PDT, diagram Jablonski (dimodifikasi
dari Bonnett, 1995)
Doking Molekular Bakteriofeoforbid..., Ananta Wijaya, Fakultas Farmasi UMP, 2015
6 Kerusakan yang dittimbulkan oleh
o
PDT in
ni dalam meembran sel setelah beb
berapa
meniit setelah peenyinaran. Beberapa tiipe kerusak
kan seperti sel bengkakk dan perub
bahan
bentuuk (Bomballska, 2008).
C. Bakteriofeo
B
oforbid a
Bakterioofeoforbid a adalah senyawa
s
deengan strukktur tertrapiirol makrosiklik
dimaana 2 dari cincin tetrrapirolnya ini tereduk
ksi (Gambaar 2). Bakkteriofeoforb
bid a
mem
miliki struktuur mirip deengan porfirrin perbedaaannya adalah dimana struktur po
orfirin
padaa cincin tetrapirolnya tiidak teredukksi. Struktu
ur yang tereeduksi inilahh yang mem
mbuat
bakteeriofeoforbiid
a lebihh efektif diibandingkan
n senyawa yang pernnah diteliti yaitu
bahwa
feofoorbid a. Daalam penelitian lain disebutkan
d
f
feoforbid
a yang mem
miliki
strukktur dasar tetrapirol
t
m
makrosiklik
dengan 1 cincin pirool tereduksii diketahui lebih
efekttif dalam menghancurkkan sel kankker dibandin
ng porfirin analognya
a
((Djalil, 2012).
Gambaar 2. Struktu
ur bakterioffeoforbid a
Alasan lain
l
mengaapa bakteriofeoforbid a lebih baaik dibandiingkan sen
nyawa
porfiirin dan feooforbid a addalah bakterriofeoforbid
d a memilikki energi traansisi yang akan
menggalami
peergeseran
lebih
ke
arah
merrah
dilihaat
dari
sppektra
abssorbsi
bakteeriofeoforbiid a (sebessar 740nm) dibanding
g feoforbidd a (sebesaar 660nm),, dan
Doking Molekular Bakteriofeoforbid..., Ananta Wijaya, Fakultas Farmasi UMP, 2015
7 porfirin. Selain itu pada bakteriofeoforbid a terjadi peningkatan intensitas absorbsi pada
pita Q1 akibat 2 cincin yang tereduksi sehingga meningkatkan efektivitas dosis
fotosensitizer yang digunakan (Bonnett, 2000).
D. Human Serum Albumin (HSA)
Serum albumin manusia (HSA) adalah
protein berlimpah yang paling luas
dipelajari dan merupakan salah satu protein yang bertanggung jawab untuk mengikat
dan membawa banyak senyawa endogen dan eksogen, seperti hormon, asam lemak, ion
logam dan obat-obatan. HSA
berperan penting dalam farmakokinetik dan
farmakodinamik obat karena memiliki kemampuan untuk mengikat berbagai macam
obat. HSA mengandung tiga domain heliks homolog (I-III), dan masing-masing dibagi
menjadi subdomain A dan B. Pengukuran dengan X-ray telah menunjukkan ligan
mengikat HSA di subdomain IIA dan IIIA. Penting mempelajari interaksi obat dengan
HSA untuk memahami proses transportasi obat dan prediksi konsentrasi obat bebas
dalam serum darah karena Sangat tergantung pada interaksinya.
Gambar 3. Strukutr HSA
Penting mempelajari interaksi obat dengan HSA untuk memahami proses
transportasi obat dan prediksi konsentrasi obat bebas dalam serum darah karena sangat
tergantung pada interaksinya(Reza et al, 2012).
Terdapat 35 protein telah diketahui berhubungan dengan HSA termasuk kedua
protein
dengan
kelimpahan
tinggi
atau rendah
(contohnya
angiotensinogen,
apolipoprotein, ceruloplasmin, clusterin, hemoglobin (Hb), plasminogen, protrombin,
Doking Molekular Bakteriofeoforbid..., Ananta Wijaya, Fakultas Farmasi UMP, 2015
8 dan transferrin).Beberapa ligan seperti protein dan peptida pada HSA memberikan
dampak proteomik dan biomarker dalam penelitian, fraksi dari peptida dan protein yang
mengikat HSA dikatakan sebagai "albuminome" (Fanali et al., 2012).
.
E. Peripheral Benzodiazepine Receptor (PBR)
Peripheral benzodiazepine receptor (PBR) merupakan protein 18 - kD terletak
pada membran luar mitokondria dari berbagai jenis sel, termasuk sel-sel dari sistem
hematopoietik. PBR telah terlibat dalam beberapa fungsi mitokondria, termasuk
pengendalian respirasi, translokasi kolesterol dari luar ke dalam membran pada sel
adrenal, dan modulasi dari membran dalam aktivitas ion-chanel oleh porfirin
dikarboksilat, yang merupakan ligan endogen dari PBR. Dalam sistem kekebalan tubuh
, ligan PBR telah ditemukan untuk memodulasi fungsi monosit seperti kemotaksis,
rusaknya pernafasan, dan sekresi sitokin (Carayon et al, 1996).
Gambar 4. PBR atau TSPO
Beberapa penelitian yang telah dipublikasikan menunjukan interaksi antara
protoporpirin IX(PPIX) dan PBR dalam beberapa variasi model. Penelitian tersebut
menunjukan bahwa PPIX bisa menjadi ligan dengan afinitas sedang hingga tinggi pada
PBR. Interaksi ini telah ditujukan untuk memediasi aksi dari porpirin sebagai
Doking Molekular Bakteriofeoforbid..., Ananta Wijaya, Fakultas Farmasi UMP, 2015
9 fotosensitizer pada PDT untuk tumor. Porpirin merupakan tetrapirol alami pada hampir
semua sel (Wendler et al, 2003).
Penggunaan fotosensitizer berupa bakteriofeoforbid a dan turunannya akan
menjadi ligan yang potensial untuk PBR. Reseptor PBR memiliki ligan alami berupa
porfirin yang memiliki struktur hampir sama dengan bakteriofeoforbid a yaitu berupa
cicin tetrasiklik namun pada bagian dua cincin pirolnya bakteriofeoforbid a tereduksi.
Karena struktur bakteriofeoforbid a hampir mirip ini diduga dapat menggantikan ligan
alami agar dapat berikatan dengan reseptor PBR pada sel kanker. Bombalska(2009)
menjelaskan bahwa dalam sel kanker dibandingkan sel normal, akumulasi PBR akan
meningkat pada sel kanker sehingga akan ada banyak fotosesitizer yang akan
terakumulasi di sel tersebut.
F. Doking Molekular
Doking molekular adalah salah satu metode komputasi kimia yang mulai banyak
digunakan. Doking molekular dapat digunakan untuk memprediksi apakah suatu
molekul senyawa obat yang dirancang akan memiliki aktivitas biologis yang diinginkan
atau tidak.
Doking molekular akan menghasilkan skor yang menggambarkan energi total
ikatan protein ligan. Dengan membandingkan skor suatu senyawa dengan senyawa
lainnya, maka akan dapat dijelaskan mana senyawa yang lebih poten. Makin kecil skor
suatu hasil doking berarti komplek protein-ligan semakin stabil sehingga ligan
(senyawa) semakin poten. Dengan visualisasi maka akan terlihat asam amino mana
yang berperan dalam menjaga stabilitas senyawa tersebut pada reseptornya (Purnomo,
2011).
Doking Molekular Bakteriofeoforbid..., Ananta Wijaya, Fakultas Farmasi UMP, 2015