perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user

perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
TESIS
PENGARUH PEMBERIAN FRAKSI ETANOLIK EKSTRAK BAWANG DAYAK
TERHADAP TINGKAT EKSPRESI CYCLIN-E GALUR SEL KANKER SERVIKS
UTERI HeLa (Human PapilomaVirus High Risk type)
HIMAWAN BUDITYASTOMO
NIM. S.5803003
PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER SPESIALIS I OBSTETRI GINEKOLOGI
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
RSUD Dr. MOEWARDI SURAKARTA
commit
2010 to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PENGARUH PEMBERIAN FRAKSI ETANOLIK EKSTRAK BAWANG DAYAK
(Eleutherine palmifolia L., Merr.) TERHADAP TINGKAT EKSPRESI CYCLIN-E
GALUR SEL KANKER SERVIKS UTERI HeLa (HPV High Risk type)
TESIS
Karya Akhir
Program Pendidikan Dokter Spesialis I Bidang Obstetri dan Ginekologi
Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta
Dibacakan di Hadapan Panitia Ujian Tesis
Pada Hari : Rabu
Tanggal : 20 Oktober 2010
Jam : 09.00 WIB
Oleh :
HIMAWAN BUDITYASTOMO
NIM. S5803003
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Lembar Persetujuan
UJIAN TESIS INI TELAH DISETUJUI
PADA TANGGAL : 20 Oktober 2010
Oleh
Pembimbing I,
Pembimbing II,
( Dyah Ratna Budiani, Dra, M.Si )
( DR. Supriyadi Hari Respati,dr. SpOG )
NIP. 132 105 467
NIP. 19610309 198802 1 001
Mengetahui,
Koordinator Tesis,
( DR. Hj. Sri Sulistyowati, dr. SpOG(K) )
NIP. 19620822 198912 2 001
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Telah diuji pada ujian proposal
Tanggal : 26 N0vember 2009
PANITIA UJIAN PROPOSAL
Ketua
: Hj. Sri Sulistyowati, DR, dr. SpOG (K)
Anggota
:
1. Dyah Ratna Budiani, Dra, M.Si
2. Supriyadi Hari Respati, dr. SpOG
3. H. Docang Tjiptosisworo, dr. SpOG (K), MMR
4. DR. H. Sutrisno, dr. SpOG (K)
5. M. Arief T.Q., dr. MS
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
UCAPAN TERIMAKASIH
Assalamualaikum Wr. Wb
Berkat rahmat Allah SWT akhirnya saya dapat menjalani menyelesaikan program
pendidikan dokter spesialis bidang Obstetri dan Ginekologi serta menyelesaikan tesis ini.
Pada kesempatan ini perkenankan saya menyampaikan rasa hormat yang setinggitingginya dan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada yang terhormat :
Dr. Hj. Sri Sulistyowati, dr. SpOG(K) atas kesediaan beliau sebagai koordinator, di
tengah kesibukan beliau yang begitu padat masih berkenan meluangkan waktu untuk member
petunjuk dan dorongan dalam menyelesaikan tesis ini.
Dyah Ratna Budiani, Dra, M.Si sebagai pembimbing I, yang dengan sabar
memberikan bimbingan, arahan, memecahkan masalah yang timbul dan ikut membantu
menyelesaikan penelitian ini.
Supriyadi Hari Respati, dr. SpOG sebagai pembimbing II, member bimbingan dan
arahan demi kesempurnaan penelitian ini.
Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta, Prof. Dr. Syamsulhadi, dr. SpKJ yang
telah member izin dan kesempatan pada saya untuk mengikuti Program Pendidikan Dokter
Spesialis I Obstetri dan Ginekologi Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta Prof, Dr. H. A.A
Subijanto, dr. MS yang telah member izin dan kesempatan mengikuti Program Pendidikan
Dokter Spesialis I Obstetri dan Ginekologi Universitas Sebelas Maret Surakarta.
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Direktur RSUD. Dr. Moewardi Surakarta drg. H. Basoeki Soetarjo, MMR beserta
seluruh wakil direktur atas izin dan kesempatan yang diberikan untuk menggunakan fasilitas
rumah sakit dalam menempuh pendidikan dokter spesialis.
Kepala Laboratorium Lembaga Pendidikan dan Penelitian Terpadu Universitas
Gadjah Mada Yogyakarta beserta seluruh staf dan tenaga tehnis laboratorium atas izin dan
kesempatan yang diberikan untuk menggunakan fasilitas laboratorium dalam penelitian tesis
ini.
Kepala Bagian/Lab. Patologi Anatomi Prof. Dr. Ambar Mudigdo, dr. SpPA(K)
beserta seluruh staf dan tenaga tehnis laboratorium atas izin dan kesempatan yang diberikan
untuk menggunakan fasilitas laboratorium dalam penelitian tesis ini.
Ucapan terima kasih juga saya sampaikan H. Rustam Sunaryo, dr. SpOG selaku
Kepala
SMF/Lab.
Ilmu
Kebidanan
dan
Kandungan
Fakultas
Kedokteran
UNS
Surakarta/RSUD Dr. Moewardi Surakarta, H. Glondong Suprapto, dr. SpOG selaku Ketua
Program Studi Pendidikan Dokter Spesialis I Obstetri dan Ginekologi Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
Prof. Dr. YB. Suparyatmo, dr. SpPK Ketua Panitia Kelayakan Etika Fakultas
Kedokteran UNS/RSUD. Dr. Moewardi dan Kepala SMF Lab Patologi Klinik RSUD Dr.
Moewardi/Fakultas Kedokteran UNS Surakarta.
M. Arief. TQ, dr. MS, atas kesediaan dan kesabaran dalam memberikan pengarahan
dan bimbingan sebagai konsultan Metodologi Penelitian.
Saya ucapkan terima kasih sedalam-dalamnya kepada staf pengajar Program
Pendidikan Dokter Spesialis I Universitas Sebelas Maret Surakarta yang belum saya sebutkan
commit to user
di atas : Prof. DR. KRMT. Tedjo Danudjo Oepomo, dr. SpOG(K), H. Tri Budi
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Wiryanto, dr. SpOG, H.A. Hafidh Zaini, dr. SpOG (Alm), H. Rochaditomo Moektiono,
dr. SpOG (Alm), H. Maskunaryo, dr. SpOG (Alm), H. Loekmono Hadi, dr. SpOG(K),
Prof. Dr. JB. Dalono, dr. SpOG, Wuryatno, dr. SpOG, M. Mochtarom, dr. SpOG
(Alm), Abkar Raden, dr. SpOG(K), Hj. Sri Sulistyowati, dr. SpOG(K), Heru Priyanto,
dr. SpOG(K), Hermawan Udiyanto, dr. SpOG, Abdurrahman Laqief, dr. SpOG (K),
Teguh Prakosa, dr. SpOG, H. Darto, SpOG, Eriana Melinawati, dr. SpOG(K), Wisnu
Prabowo, dr. SpOG, Erik Edwin Yuliantara, dr. SpOG, Affi Angelia Ratnasari, dr.
SpOG, Adrianes, dr. SpOG.
Ucapan terima kasih juga saya haturkan kepada H. Rusbandi, dr. SpOG Kepala
Bagian Obstetri dan Ginekologi RSU Sragen, Adhi Pramono, dr. SpOG Kepala Bagian
Obstetri dan Ginekologi RSU Wonogiri, H. Hari Suprapto, dr. SpOG Kepala Bagian
Obstetri dan Ginekologi RSU Kebumen, H. Suwaryo Madsukadi, dr. SpOG Kepala Bagian
Obstetri dan Ginekologi RSU Cepu yang selalu memberikan bimbingan dan kesempatan pada
kami untuk belajar dan menimba pengalaman di rumah sakit jejaring tersebut.
Kepada para bidan, paramedis serta teman sejawat residen, dokter muda, saya
ucapkan terima kasih atas kerjasamanya yang baik selama masa pendidikan ini.
Penghargaan dan terima kasih saya sampaikan pada para pasien yang pernah saya
rawat. Mereka merupakan guru dan sumber pengalaman yang sangat berharga bagi saya
dalam menerapkan antara teori dan praktek selama menjalani masa pendidikan.
Tak lupa jasa besar dari almarhumah Henrietta Lacks yang telah bersedia
menyumbangkan bagian dari tubuhnya untuk diambil dan dibiakkan hingga saat ini, yang
sangat membantu kemajuan penelitian di bidang biologi molekuler.
commit to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Terima kasih saya ucapkan kepada bapak H. Ashadi Yasin, dr., dan ibu Hj. Siti
Mutmainnah yang telah membesarkan dan mendidik saya dengan penuh kasih sayang dan tak
pernah lelah memberikan dorongan semangat dan doa untuk selalu berbuat yang terbaik
dalam menyelesaikan pendidikan ini. Terima kasih juga kepada mertua saya H. Zulfikar
Nukman dan Hj. Nurleily (Alm) atas dorongan semangat dan doa kepada saya.
Akhirnya ucapan terima kasih yang tak terhingga saya sampaikan untuk istri tercinta
Feny Adriani, dr. MBiomed, dan putriku tersayang Dyah Ayu Sekar Kinasih atas kesabaran,
keikhlasan, pengertian, dukungan dan pengorbanan dalam mendampingi saya selama
menjalani pendidikan ini.
Tentulah banyak pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu karena
keterbatasan ruang, namun jasa baik bapak/ibu/saudara tetap terpatri dalam hati saya. Semoga
kebaikan dan dukungan bapak/ibu/saudara semua mendapat balasan melimpah dari Allah
SWT, Amien yaa Robbal alamin.
Wassalamualaikum Wr. Wb.
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
RINGKASAN
Pengaruh Pemberian Fraksi Etanolik Ekstrak Bawang Dayak (Eleutherine palmifolia
L., Merr) terhadap Tingkat Ekspresi Cyclin-E Galur Sel Kanker Serviks Uteri HeLa
(HPV High Risk type)
Himawan Budityastomo
Kanker serviks uteri masih merupakan keganasan yang paling utama dijumpai pada
wanita sebagai penyebab kematian tertinggi di Indonesia (Saunders, 1999). Penggunaan
radioterapi maupun sitostatika sebagai penatalaksanaan karsinoma serviks uteri, terutama
setelah mencapai stadium invasif, sampai saat ini belum dapat memperbaiki prognosis.
Mahalnya biaya pengobatan kemoterapi juga menyebabkan masih tingginya angka kejadian
karsinoma serviks uteri di Indonesia (Rasjidi, 2007).
Bawang dayak secara empiris dipercaya sebagai anti kanker, namun belum ada
penelitian secara ilmiah yang telah dipublikasikan yang membuktikan efek dari tanaman obat
tersebut dalam menghambat proliferasi sel kanker (Yuniar,2008). Belum diketahui secara
pasti apakah hambatan pertumbuhan tersebut disebabkan oleh terhentinya siklus sel kanker
yang mengalami kerusakan DNA sehingga sel tersebut berkesempatan untuk melakukan
repair ataupun melanjutkan proses apoptosis.
Penghentian sel pada fase G1 oleh pRb maupun p53 akan memberikan kesempatan
pada sel yang mengalami kerusakan untuk dikenali dan melanjutkan proses apoptosis.
Penekanan Cyclin-E akan menyebabkan pRb tidak terfosforilasi sehingga tidak dapat
meleaskan ikatannya dengan E2F. Dengan menekan Cyclin-E diharapkan terjadi penghentian
siklus sel pada fase G1 sehingga proses repair maupun apoptosis dapat berlangsung (Cotrans,
1999). Penelitian sebelumnya telah menemukan penghambatan pertumbuhan galur sel kanker
commit
to user
serviks uteri HeLa oleh fraksi etanolik ekstrak
bawang
dayak (Hadibrata, 2009).
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental biomedik dengan pendekatan posttest only control group design. Dilakukan perlakuan dengan menggunakan fraksi etanolik
ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) dengan tiga konsentrasi di bawah
LC50, satu kelompok tanpa perlakuan sebagai kontrol positif dan satu kelompok dengan
perlakuan menggunakan Cisplatinum sebagai kontrol negatif.
Disimpulkan bahwa fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia L.,
Merr) menurunkan tingkat ekspresi Cyclin-E galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High
Risk type).
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK
PENGARUH PEMBERIAN FRAKSI ETANOLIK EKSTRAK BAWANG DAYAK
(Eleutherine palmifolia L., Merr.) TERHADAP TINGKAT EKSPRESI CYCLIN-E
GALUR SEL KANKER SERVIKS UTERI HeLa (HPV High Risk type)
Himawan Budityastomo
PPDS I Obstetri dan Ginekologi FK UNS/RSUD Dr. Moewardi Surakarta
Latar belakang: Kanker serviks uteri sebagai penyebab kematian terbesar pada wanita di
negara berkembang. Tanaman obat sering digunakan sebagai alternatif terapi penyakit
kanker. Bawang Dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) telah digunakan secara empiris
sebagai obat anti kanker tanpa didasari bukti ilmiah.
Tujuan: Mempelajari pengaruh fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia
L., Merr) terhadap tingkat ekspresi Cyclin-E galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High
Risk type) secara in vitro.
Metode: Dilakukan penelitian eksperimental biomedik dengan pendekatan post-test only
control group design. Dilaksanakan pada galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High Risk
type) dengan satu kontrol positif tanpa perlakuan, satu kontrol negatif dengan perlakuan
menggunakan Cisplatinum dan tiga kelompok dengan masing-masing diberi perlakuan
dengan tiga konsentrasi berbeda di bawah LC50. Sel yang mengekspresikan Cyclin-E dihitung
dengan bentuk prosentase dan diuji dengan uji statistik regresi korelasi linier.
Hasil: Analisis regresi korelasi linier menunjukan bahwa terdapat pengaruh tingkat ekspresi
Cyclin-E dengan p = 0,000 dan R = 0,991.
Kesimpulan: Disimpulkan bahwa fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine
palmifolia L., Merr) dapat menurunkan tingkat ekspresi Cyclin-E sel kanker serviks uteri
HeLa (HPV High Risk type) secara signifikan.
Kata kunci: Kanker serviks, bawang dayak, Cyclin-E
commit to user
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRACT
THE INFLUENCE OF THE ADMINISTRATION OF DAYAK GARLIC (Eleutherine
palmifolia L., Merr) EXTRACT ETHANOLIC FRACTION
TO THE EXPRESSION LEVEL CYCLINE-E
CANCEROUS CELLS OF UTERIN CERVIX HeLa (HPV High Risk type)
Himawan Budityastomo
PPDS I Obstetrics and Ginekology Faculty of Medicine Sebelas Maret University
Dr. Moewardi General Hospital Surakarta
Background: Cervical cancer is the greatest cause of death among women in the developing
countries. Herbs are often used as an alternative therapy for cancer. Dayak garlic (Eleutherine
palmifolia L., Merr) has empirically in use as anti cancer remedy without being underline
with a scientific proof.
Objetive: Studying the influence of dayak garlic extract etanolik fraction to the expression
level Cyclin-E cancerous cell of uterin cervix HeLa (HPV High Risk type) in the laboratory
(in vitro).
Method: A biomedical experimental research is done with an approach of post test only
control group design. It is done to the uterin cervix cancerous cell HeLa (HPV High Risk
type) with one positive control without treatment, one negative control with treatment by
using Cisplatinum entry groups in which each is given treatment by using three different
consentration below LC50. The cells which express Cyclin-E are counted in the form of
presentage and examinet with linier correlation regression statistic examination.
Result: The linier correlation regression statistic analysis shows that there is an influence of
Cyclin-E expression level with p = 0.000 and R = 0.991.
Conclusion: It is concluded that dayak garlic extract ethanolic fraction (Eleutherine
palmifolia L., Merr) is able to lower the expression level of Cyclin-E uterin cervix cancerous
cells HeLa (HPV High Risk type) significantly.
Key words: Cervical cancer, dayak garlic, Cyclin-E.
commit to user
xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
Halaman
Judul ..................................................................................................................................
i
Prasyarat Gelar ..................................................................................................................
ii
Pengesahan ........................................................................................................................
iii
Panitia Penguji ..................................................................................................................
iv
Ucapan Terima Kasih .......................................................................................................
v
Ringkasan ..........................................................................................................................
ix
Abstrak ..............................................................................................................................
xi
Daftar Isi ........................................................................................................................... xiii
Daftar Gambar .................................................................................................................. xv
Daftar Tabel ..................................................................................................................... xvi
Daftar Grafik ...................................................................................................................... xvii
Daftar Singkatan ............................................................................................................... xviii
BAB 1 PENDAHULUAN ...............................................................................................
1
1.1.
Latar Belakang Masalah ........................................................................
1
1.2.
Rumusan Masalah ..................................................................................
4
1.3.
Tujuan Penelitian ....................................................................................
4
1.3.1
Tujuan Umum ........................................................................................
4
1.3.2.
Tujuan Khusus ........................................................................................
4
1.4.
Manfaat Penelitian ..................................................................................
4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................................
5
2.1.
Karsinogenesis ........................................................................................
2.1.1.
Pengaturan siklus sel ............................................................................. 10
2.2
Protein Retinoblastoma .......................................................................... 16
2.3.
Karsinom serviks uteri ............................................................................ 20
2.3.1.
Epidemiologi .......................................................................................... 20
2.3.2.
Etiologi ................................................................................................... 21
2.3.3
2.3.4
Human Papilloma Virus ........................................................................ 22
commit to user
Stadium ...................................................................................................
24
2.3.5
Prosedur penentuan diagnostik .............................................................. 25
xiii
5
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.3.6
Penatalaksanaan ..................................................................................... 26
2.4.
Bawang Dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) ................................. 27
2.4.1.
Morfologi ................................................................................................ 28
2.4.2
Kandungan Kimia Umbi Bawang Dayak ............................................... 29
2.4.2.1 Flavonoid ................................................................................................ 30
2.4.2.2. Antrakinon .............................................................................................. 33
2.4.2.3. Terpenoid ................................................................................................ 33
2.4.2.4. Kaumarin ................................................................................................ 34
2.5.
Galur Sel Kanker Serviks Uteri HeLa (HPV High Risk type) ................ 35
2.6.
Cyclin-E pada sel kanker serviks uteri ................................................... 37
2.7.
Kerangka Teori ....................................................................................... 38
BAB 3 KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS ......................................... 40
3.1.
Kerangka Konseptual ............................................................................. 40
3.2.
Hipotesis ................................................................................................. 41
BAB 4. METODE PENELITIAN.................................................................................... 42
4.1.
Jenis Penelitian ....................................................................................... 42
4.2.
Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................................. 42
4.3.
Subyek Penelitian ................................................................................... 42
4.4.
Variabel Penelitian ................................................................................. 42
4.4.1.
Variabel Terikat ...................................................................................... 42
4.4.2.
Variabel Bebas........................................................................................ 42
4.5.
Definisi Operasional ............................................................................... 42
4.6.
Rancangan Penelitian ............................................................................. 44
4.7.
Alat dan Bahan ....................................................................................... 44
4.8.
Cara Kerja ............................................................................................... 45
4.9.
Analisis Data .......................................................................................... 46
BAB 5 HASIL DAN ANALISIS DATA ........................................................................ 48
5.1.
Hasil Penelitian ....................................................................................... 48
5.1.1.
Hasil pemberian ekstrak bawang dayak terhadap ekspresi Cyclin-E .... 49
commit to user
Analisis Data ..........................................................................................
53
5.2.
xiv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB 6 PEMBAHASAN .................................................................................................. 54
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................... 58
7.1. Kesimpulan .................................................................................................... 58
7.2. Saran ............................................................................................................. 58
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
commit to user
xv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Siklus sel ..................................................................................................... 11
Gambar 2.2. Skema
peran
cyclin
dan
cyclin
dependent
kinase
(CDK)
dalam siklus sel .......................................................................................... 13
Gambar 2.3. Skema peran cyclin, cyclin dependent kinase (CDK) dan CDK inhibitor
dalam siklus sel .......................................................................................... 15
Gambar 2.4. Umbi Bawang Dayak ................................................................................. 28
Gambar 2.5. Bunga Bawang Dayak ................................................................................ 29
Gambar 2.6. Struktur dasar flavonoid ............................................................................. 33
Gambar 2.7. Struktur dasar atrakinon ............................................................................. 33
Gambar 2.8. Struktur dasar kaumarin ............................................................................. 35
Gambar 2.9. Sel HeLa yang sedang membelah diri. (dengan mikroskop elektron .......... 36
Gambar 2.10. Sel Hela dengan pewarnaan/ stained Hoechst 33258s ............................... 36
Gambar 5.1. Pengaruh pemberian ekstrak bawang dayak terhadap ekspresi Cyclin-E ... 49
Gambar 5.2. Kontrol (+), tanda panah menunjukkan sel dengan ekspresi Cyclin-E
positif pada perbesaran 400X ..................................................................... 50
Gambar 5.3. Perlakuan dengan konsentrasi 18,75µg/ml fraksi etanolik ekstrak bawang
dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr). Tanda panah
merah
menunjukkan ekspresi Cyclin-E positif, tanda panah hitam menunjukkan
ekspresi Cyclin-E negatif, dengan perbesaran 400X ................................. 51
Gambar 5.4. Perlakuan dengan konsentrasi 37,5 µg/ml fraksi etanolik ekstrak bawang
dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr). Tanda panah
merah
menunjukkan ekspresi Cyclin-E positif, tanda panah hitam menunjukkan
ekspresi Cyclin-E negatif, dengan perbesaran 400X ................................. 51
Gambar 5.5. Perlakuan dengan konsentrasi 75µg/ml fraksi etanolik ekstrak bawang
dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr). Tanda panah
merah
menunjukkan ekspresi Cyclin-E positif, tanda panah hitam menunjukkan
ekspresi Cyclin-E negatif, dengan perbesaran 400X .................................. 52
Gambar 5.6. Perlakuan dengan Cisplatinum 2µg/ml sebagai kontrol (-) ........................ 52
commit to user
xvi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
Stadium Karsinoma serviks uteri. .............................................................. 24
Tabel 2.2
Penatalaksanaan karsinoma serviks uteri (Putra, 2006). ............................ 26
commit to user
xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GRAFIK
Grafik 5.1.
Pengaruh pemberian ekstrak bawang dayak terhadap ekspresi Cyclin-E. .. 49
commit to user
xviii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR SINGKATAN
ATP
Adenosine-Triphosphat
BCL-2
B Cell Lymphoma-2
CDK
Cyclin Dependent Kinase
DNA
Deoxyribo Nucleat Acid
FIGO
The International Federation Of Gynecology and Obstetrics
HeLa
Henrietta Lacks
HPV
Human Papilloma Virus
HDAC
Histone Deacetylase
LC
Lethal Concentration
MAB
Monoclonal Antibody
p21
protein 21
p53
protein 53
pRb
Protein Retinoblastoma
PTP
Permiability Transition Pore
TNF
Tumor Necrosing Factor
commit to user
xix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah.
Kanker serviks uteri masih merupakan keganasan yang paling umum dijumpai
pada wanita sebagai penyebab kematian akibat keganasan terbanyak di seluruh
Indonesia (Saunders, 1999). Penggunaan radioterapi maupun sitostatika sebagai
penatalaksanaan kanker serviks uteri, terutama setelah mencapai stadium invasif,
sampai saat ini belum dapat memperbaiki prognosis. Terapi utama kanker serviks
uteri adalah tindakan operatif, radioterapi, kemoterapi ataupun kombinasi
ketiganya. Pada stadium awal terapi operatif lebih dipilih. Sedangkan pada
stadium invasif sampai saat ini baik radioterapi maupun kemoterapi belum dapat
memperbaiki prognosisnya (Norton, 2000). Mahalnya pengobatan kemoterapi
juga menyebabkan masih tingginya angka kejadian kanker serviks uteri di
Indonesia (Rasjidi, 2007). Bawang dayak telah lama digunakan sebagai obat
tradisional untuk mengobati kanker oleh masyarakat Indonesia terutama di daerah
sebagian Sumatera dan Kalimantan. Tanaman ini secara empiris dipercaya sebagai
anti kanker, namun belum ada penelitian secara ilmiah yang telah dipublikasikan
untuk membuktikan efek dari tanaman obat tersebut dalam menghambat
proliferasi sel kanker (Yuniar,2008). Beberapa penelitian sebelumnya menyatakan
bahwa bawang dayak mempunyai efek pada pertumbuhan sel kanker. Namun
belum diketahui secara pasti apakah hambatan pertumbuhan tersebut disebabkan
oleh terhentinya siklus sel kanker yang mengalami kerusakan DNA sehingga sel
commit to user
1
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
tersebut berkesempatan untuk melakukan repair ataupun melanjutkan proses
apoptosis.
Di Indonesia kanker serviks uteri masih merupakan keganasan tertinggi
sebagai penyebab kematian dan menjadi masalah kesehatan hingga saat ini.
(Anonymous, 1998).Setiap tahunnya di seluruh dunia ditemukan sekitar 500.000
kasus karsinoma seviks uteri baru. Di Indonesia sendiri setiap hari ditemukan
sekitar 41 kasus baru dan 20 kematian sebagai akibat dari kanker serviks uteri
(Rasjidi, 2008). Angka tersebut merupakan 20% dari semua kasus karsinoma pada
wanita dan 60% dari karsinoma genitalia wanita. Di Rumah Sakit Cipto
Mangunkusumo Jakarta, frekuensi karsinoma serviks uteri mencapai 76,2%
diantara kanker ginekologi. Data yang didapat dari 17 rumah sakit di Jakarta pada
tahun 1977 menyebutkan bahwa karsinoma serviks uteri menduduki urutan
pertama, yaitu 432 kasus diantara 918 karsinoma pada wanita (Azis, 2001).
Salah satu strategi untuk pengembangan obat kanker adalah dengan
menemukan senyawa-senyawa yang mendasarkan target aksinya pada gen-gen
pengatur pertumbuhan atau proliferasi sel (Gibbs, 1970). Cell cycle progression
merupakan parameter utama dalam mengukur sifat proliferatif sel. Proses ini
diatur oleh regulator positif (onkogen) dan regulator negatif (tumor supressor
gene) (Dean,1998; Pustzai,1996). Beberapa penelitian melaporkan bahwa bahanbahan dari tanaman ternyata memiliki potensi sebagai regulator gen tumor
supressor, sehingga berpotensi sebagai antikanker (Cardenas, 1998). Tanaman
obat di Indonesia secara sporadis telah diteliti di berbagai Universitas dan
lembaga penelitian Indonesia, tujuan dari penelitan tersebut umumnya untuk
commit to user
2
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
membuktikan penggunaan tanaman obat apakah dapat digunakan sebagai obat
pada penyakit kanker (Winarto,2007). Tanaman obat yang dikenal sebagai obat
anti kanker sudah mulai banyak ditemukan. Beberapa dari tanaman tersebut sudah
diisolasikan kandungannya sebagai agensia sitostatika yang telah mendapat
tempat pada pengobatan kanker serviks uteri. Siklus sel memegang peranan
penting dalam proses proliferasi sel baik pada sel normal maupun sel kanker.
Proses masuk dan transit selama siklus sel diatur oleh sejumlah protein. Protein
yang dibutuhkan dalam proses ini antara lain adalah cyclin, cyclin dependent
kinase (CDK) dan CDK inhibitor. Kompleks Cyclin-D/CDK4 dan CyclinE/CDK2 mengatur transisi fase G1 ke S (Mutch, 2002). Penghentian sel pada fase
G1 akan memberikan kesempatan pada sel yang mengalami kerusakan untuk
dikenali dan melanjutkan proses apoptosis. Dengan menekan Cyclin-E diharapkan
terjadi penghentian siklus sel pada fase G1 sehingga proses repair maupun
apoptosis dapat berlangsung (Cotrans, 1999). Penelitian sebelumnya telah
menemukan penghambatan pertumbuhan galur sel kanker serviks uteri HeLa
(Hadibrata, 2009). Kemungkinan penghambatan sel kanker oleh bawang dayak
juga dipengaruhi oleh penekanan ekspresi Cyclin-E oleh pemberian ekstrak
bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr).
Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan kemampuan ekstrak bawang
dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) dalam menghambat proliferasi sel kanker
serviks uteri sekaligus membuktikan adanya kemampuan ekstrak bawang dayak
(Eleutherine palmifolia L., Merr) dalam menghambat proliferasi sel karsinoma
serviks uteri dengan cara menghambat ekspresi Cyclin-E, sehingga ekstrak
commit to user
3
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
tersebut nantinya dapat digunakan sebagai terapi komplementer atau sebagai
terapi substitusi pada pengobatan medis konvensional, sekaligus dapat digunakan
tidak hanya berdasarkan bukti empiris, namun juga memiliki dasar ilmiah
terhadap khasiatnya.
1.2 Rumusan Masalah.
1.2.1. Apakah pemberian fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine
palmifolia L., Merr) menurunkan tingkat ekspresi Cyclin-E pada
galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High Risk type)?
1.3.
Tujuan Penelitian.
1.3.1 Umum.
Mempelajari potensi anti tumor fraksi etanolik ekstrak bawang dayak pada
galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High Risk type) secara in vitro.
1.3.2. Khusus.
Menilai pengaruh fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine
palmifolia L., Merr) terhadap tingkat ekspresi Cyclin-E galur sel kanker
serviks uteri HeLa (HPV High Risk type) secara in vitro.
1.4.
Manfaat Penelitian.
Diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah dasar perihal kemampuan
fraksi etanolik bawang dayak dalam menghambat proliferasi sel kanker
serviks uteri HeLa (HPV High Risk type) melalui pengaruhnya dalam
menurunkan tingkat ekspresi Cyclin-E secara in vitro.
commit to user
4
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Karsinogenesis.
Kanker merupakan suatu kelompok penyakit yang ditandai dengan
pertumbuhan sel yang tidak terkontrol, dan melakukan invasi serta menyebar dari
tempat asal sel tersebut ke tempat lain dalam tubuh. Ada tiga proses yang
mempengaruhi jumlah sel secara keseluruhan pada makhluk hidup, yaitu
proliferasi, eliminasi sel melalui kematian sel yang terprogram dan fase inaktif
selama proses diferensiasi yang berguna untuk memberikan kesempatan bagi sel
untuk melakukan perbaikan bagi penyimpangan yang terjadi. Sel kanker pada
umumnya memiliki gangguan pada gen pengatur siklus sel yang mempengaruhi
proliferasi sel yang tidak terkontrol tersebut (Pecorino, 2005; Lowy, 1998 ).
Karsinogenesis adalah merupakan proses pembentukan sel karsinoma
yang patogenesisnya secara molekuler merupakan penyakit genetik. Berbagai
faktor (multifaktorial) mempengaruhi proses ini yang menyerang tubuh secara
bertahap (multistage) baik pada tingkat fenotip maupun genotip. Perubahan sel
normal menjadi sel kanker melalui 3 tahap yaitu inisiasi, promosi dan progresi
(MacDonald, 1997; Phillips, 1997).
Pada tahap inisiasi terdapat faktor inisiator yang memulai pertumbuhan sel
yang abnormal menjadi seperti radiasi, bahan kimia mutagenik, virus, mutasi
spontan. Selanjutnya pada tahap promosi sel yang terinisiasi akan dipacu untuk
membelah oleh substansi yang dapat berupa karsinogen atau oleh bahan promotif
commit to user
5
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
(promoting agent). Substansi ini diperkirakan mempengaruhi diferensiasi sel
sehingga tidak terjadi diferensiasi sesuai dengan fungsinya, yang biasanya terjadi
pada sel normal setelah sel membelah. Pada tahap progresi ditandai dengan
adanya invasi sel ganas ke membrana basalis atau kapsul. Perubahan genetik lebih
lanjut diperlukan agar sel tumor dapat bermetastasis (Pecorino, 2005).
Kerusakan materi genetik pada karsinogenesis dapat terjadi pada tingkat
kromosom, yaitu kelainan struktur dan jumlah kromosom atau pada tingkat gen
yaitu kelainan struktur atau fungsi (misalnya metilasi, aktivitas, telomerase).
Kerusakan materi dapat berupa delesi (deletion). Delesi adalah hilangnya satu
segmen kromosom gen dari coding dan non-coding region. Kerusakan materi
yang lain adalah berupa translokasi, yaitu sebagian dari suatu kromosom lepas
dan menempel pada kromosom lainnya. Kerusakan ini umumnya didapat
(acquired) dan terjadi pada sel somatik, tapi ada juga yang diturunkan dan
menjadi predisposisi kanker. Gangguan dapat juga terjadi secara primer yaitu di
awal perkembangan tumor maupun secara sekunder yaitu terjadi belakangan
(Azis, 2006).
Perubahan salah satu atau keseluruhan dari tiga gen pengatur yang
dijumpai pada semua sel dapat menyebabkan transformasi sel normal menjadi sel
kanker pada tingkat molekuler. Tiga gen pengatur itu adalah proto-onkogen yang
menghasilkan protein pertumbuhan, gen supresor yang menghasilkan protein yang
menghambat pertumbuhan sel dan gen apoptosis yang menghasilan bahan yang
memprogram kematian sel (Tannock, 1998).
commit to user
6
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Selain itu masih ada gen yang ikut mempengaruhi proses karsinogenesis,
yaitu gen yang berperan dalam proses repair DNA. Gen ini mempengaruhi
proliferasi atau daya tahan sel dengan mempengaruhi kemampuan organisme
tersebut untuk memperbaiki kerusakan non-lethal yang terjadi pada gen lain,
termasuk proto-onkogen, gen supresor dan gen apoptosis. Kerusakan pada gen ini
dapat menyebabkan timbulnya mutasi pada genom dan kemudian menimbulkan
transformasi neoplasma. Gen DNA repair ini harus mengalami inaktivasi pada
kedua alelnya untuk menyebabkan ketidak stabilan genom, sehingga gen DNA
repair ini seringkali dikelompokkan sebagai gen supresor (Kresna, 2001;
Yuwono, 2005).
Gen yang termasuk dalam proto-onkogen adalah gen yang memproduksi:
(1)
Faktor pertumbuhan (growth factor); (2) Reseptor faktor pertumbuhan
(growth-factor receptor); (3) Kinase reseptor (non-receptor kinase); (4)
Transduser sinyal (signal transducer); (5) Faktor transkripsi (transcription); dan
(6) Protein nukleus (nuclear protein) (Best, 2008 ; King, 2004). Proto onkogen
bisa berubah menjadi onkogenik akibat transduksi virus (viral oncogenes; v-oncs)
atau akibat dari pengaruh yang mengubah perilaku in situ, sehingga menjadi
cellular oncogenes (c-oncs). Perubahan yang dialami proto-onkogen menjadi
onkogen selalu bersifat mengaktivasi, artinya mereka menstimuli suatu fungsi sel
yang mengakibatkan pertumbuhan dan differensiasi sel. Onkogen menghasilkan
protein yang disebut onkoprotein, yang mirip produk normal dari proto-onkogen.
Yang membedakannya adalah tidak adanya unsur yang penting untuk
pengendalian, serta produksinya oleh sel yang mengalami transformasi tidak
commit to user
7
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
dipengaruhi oleh faktor pertumbuhan atau sinyal eksternal lainnya. Pada kondisi
yang normal, proliferasi sel melalui tahapan sebagai berikut:
-
Terikatnya faktor pertumbuhan pada reseptor spesifik membran sel.
-
Aktivasi reseptor faktor pertumbuhan yang bersifat sementara dan
terbatas, yang kemudian akan mengaktivasi beberapa protein transduksi
sinyal pada bagian dalam membran plasma.
-
Transmisi sinyal transduksi melintasi sitosol menuju inti melalui second
messenger.
-
Induksi dan aktivasi faktor pengendali pada inti yang menginisiasi
transkripsi DNA.
-
Sel kemudian memasuki siklus sel, menghasilkan pembelahan sel
(Contrans, 1999).
Onkogen dan onkoprotein merupakan bentuk penyimpangan dari tahapan.
Dan produk yang terlibat dalam proses proliferasi tersebut mengakibatkan
pertumbuhan dan diferensiasi sel yang mengarah kepada neoplasma. Aktivasi
onkogen merangsang produksi reseptor faktor pertumbuhan yang tidak sempurna,
yang memberi isyarat pertumbuhan terus-menerus meskipun tidak ada rangsang
dari luar. Proses proliferasi yang tidak terkendali tanpa diiringi maturasi sel dapat
mengakibatkan gangguan differensiasi sel. Pada tahap selanjutnya gangguan
differensiasi sel akan mencerminkan progresivitas sel menjadi ganas (Kopnin,
2000).
Gen supesor adalah gen yang menghambat pertumbuhan siklus sel. Bila gen
supresor teraktivasi maka akan menghentikan pertumbuhan sel dan terjadi
commit to user
8
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
keseimbangan yang harmonis. Setiap gen supresor mempunyai kode protein
transduksi yang membawa pesan menghambat pertumbuhan (growth inhibitor)
dari satu bagian sel ke bagian sel yang lain melalui satu signaling cascade dan
disampaikan kepada responder protein. Bila salah satu protein supresor hilang
atau tidak berfungsi, maka pesan yang dibawanya tidak sampai ke tujuan. Produk
gen supresor dapat mendeteksi adanya sinyal pertumbuhan abnormal atau keadaan
abnormal dalam siklus sel, misalnya adanya kerusakan DNA atau produk replikasi
DNA yang salah. Pada keadaan ini gen supresor bekerja sebagai regulator negatif
bagi berlangsungnya proliferasi dan siklus sel. Telah banyak gen supresor yang
teridentifikasi. Namun diantara semuanya p53, PTEN dan pRb sejauh ini masih
memegang peranan penting. Gen Rb yang menghasilkan protein pRb,
mengendalikan sel sebelum memasuki fase S (sintesis DNA). Ia tidak secara
langsung menghambat transkripsi, tapi berinteraksi dengan faktor transkripsi E2F
dan ko-supresor lainnya sehingga transkripsi dapat dihambat. Selain itu pRb juga
menginduksi apoptosis dengan melibatkan E2F dan gen supresor lainya, yaitu p53
gen supresor. P53 berperan dalam menghambat siklus sel, differensiasi, apoptosis,
senescence dan angiogenesis. Fungsi gen supresor PTEN (Phospatase and
Tension homolog deleted on chromosome ten) yang normal adalah mencegah jalur
proliferasi AKT/P13K menjadi berlebih. Pada banyak keganasan ditemukan
PTEN mengalami kerusakan (Azis, 2006).
Sebagai regulator negatif dari proses proliferasi sel. Kehilangan satu alel
akibat mutasi diharapkan tidak berpengaruh pada fungsi alel kedua (alel normal
atau wild type),sehingga mutasi ini merupakan loss of function mutation dan
commit to user
9
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
bersifat resesif. Produk gen supresor baru menjadi inaktif, apabila kedua sel alel
mengalami mutasi. Tetapi pada umumnya yang sering terjadi adalah mutasi pada
satu alel diikuti dengan hilangnya alel wild-type hingga menjadi homozigot (loss
of heretozygosity, LOH). Mutasi resesif pada gen supresor pada beberapa kasus
tidak menimbulkan fenotip pertumbuhan abnormal pada keadaan heterozigot,
tetapi mutasi ini dapat diwariskan melalui sel-sel germinal. Germline mutation
gen supresor baru menunjukkan manifestasi bila alel wild type yang kedua oleh
salah satu sebab hilang. Hilangnya alel wild-type biasanya terjadi lama setelah
lahir. Individu dengan mutasi germinal gen Rb dan p53 biasanya berkembang
normal, walaupun individu ini berisiko tinggi untuk menderita kanker (Boyd,
2005).
Apoptosis adalah kematian sel yang terprogram, terjadi baik pada beberapa
proses fisiologik maupun neoplasma. Bcl-2 merupakan gen antiapoptosis pertama
kali teridentifikasi, terdiri dari berbagai subtype protein homodimer dan
heterodimer, yang sebagian menghambat apoptosis (antiapoptosis) seperti Bcl-2
dan Bcl-xl, serta sebagian lagi memfasilitasi apoptosis sepert bax, bad, dan bclxS. Kelompok dari bcl-2 bertindak sebagai rheostat daam pengaturan program
kematian sel. Rasio antara gen antiapoptosis dengan gen proapoptosis menentukan
respon suatu sel terhadap stimulus apoptosis (Kresna 2001).
2.1.1 Pengaturan siklus sel.
Selama proses replikasi, sel akan melalui serangkaian fase yang diawali
dengan sintesis DNA (fase S) dan mengalami puncaknya pada saat mitosis (fase
M), suatu proses yang menghasilkan pembelahan sel. Dua periode ini dipisahkan
commit to user
10
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
oleh fase presintesis (G2). Selama fase G1 sel mensintesis protein dan mengalami
pertambahan ukuran sel normal, sebelum mengalami pembelahan mitosis. Fase
G2 ditandai dengan perbaikan kerusakan DNA yang mungkin terjadi selama
proses replikasi, dan persiapan mitosis. Sel yang berhenti membelah atau
mengalami masa ‘istirahat’ selama jangka waktu tertentu keluar dari siklus sel dan
berada di fase G0 pada akhir fase G1. Beberapa dari sel yang inaktif ini masih
memiliki kemampuan untuk kembali pada siklus sel bila diberikan stimulus dan
kondisi lingkungan yang adekuat. Sisanya kehilangan kemampuan replikasi, yang
terjadi secara sekunder akibat differensiasi akhir atau kerusakan yang cukup parah
untuk menyebabkan kematian sel (Mutch, 2002).
Gambar 2.1 Siklus sel, dikutip dari Best (2008), dengan modifikasi.
commit to user
11
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Proses masuk dan transit selama siklus sel diatur oleh sejumlah protein.
Pada saat suatu sel yang berada dalam fase G0/G1 memasuki fase S, dibutuhkan
keterlibatan transduksi sinyal faktor pertumbuhan ke dalam nukleus, dan aktifasi
gen yang memproduksi protein yang dapat berikatan pada DNA dan mengatur
ekspresi gen yang diperlukan dalam progresi siklus sel. Protein yang dibutuhkan
dalam progresi ini meliputi cyclin, cyclin dependent kinases (CDKs) dan CDK
inhibitor.
Cyclin adalah sekelompok protein yang disintesis dan didegradasi selama
siklus sel, dapat dibagi menjadi dua kelompok besar berdasarkan letak peran
aktifnya selama siklus sel, yaitu : cyclin G1 meliputi cyclin D, A dan E, sementara
cyclin yang berperan dalam mitosis meliputi cyclin A dan B.
Siklus sel juga dikendalikan oleh enzim yang berada di dalam nukleus,
melalui kinase (enzim yang mengaktivasi protein lain dengan penambahan gugus
fosfat) dan fosfatase (enzim yang melepaskan gugus fosfat dari protein). Kinase
yang mengatur siklus sel disebut sebagai cyclin-dependent kinase (CDK), disebut
demikian karena kinase tersebut tidak dapat bekerja tanpa berikatan dengan
cyclin. Kompleks ini memegang peranan penting dalam fosforilasi dan aktivasi
protein dan enzim lain yang berperan dalam replikasi. Misalnya, kompleks cyclin
D/CDK4, cyclin D/CDK6, cyclin E/CDK 2 dan cyclin A/CDK 2 memfosforilasi
protein retinoblastoma (pRb),
menyebabkan lepasnya ikatan protein tersebut
dengan E2F, sehingga memungkinkan terjadi transkripsi gen pertumbuhan.
commit to user
12
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.2 Skema peran cyclin dan cyclin dependent kinase (CDK) dalam
siklus sel, dikutip dari Contrans (1999), dengan modifikasi.
Kompleks cyclin D/CDK4 dan cyclin E/CDK2 mengatur transisi fase G1
ke fase S. Faktor pertumbuhan akan menginduksi cyclin D dan E, menyebabkan
proliferasi sel, sementara sitokin interferon (IFN-γ) dan Tumor Necrosis Factor
(TNF) menimbulkan efek sebaliknya. Cyclin D lebih sensitif terhadap faktor
pertumbuhan dibandingkan cyclin E. Ekspresi berlebih dari cyclin E akan
memperpendek fase G1. Kompleks cyclin B/CDK1 aktif selama proses mitosis
(fase M), diaktivasi oleh defosforilasi CKD1 pada akhir G2, dan menjadi inaktif
oleh fosforilasi (dan proteolisis) cyclin B dan refosforilasi CDK1 pada awal G1.
Aktivitas stimulasi oleh komplek cyclin/CDK dihambat oleh suatu
kelompok protein molekul kecil yang mampu menghambat secara langsung
aktivitas komplek cyclin/CDK, yaitu CDK inhibitor . Misalnya, komplek
cyclin/CDK yang bekerja pada fase G1 dihambat oleh p15, p16 dan p27.
commit to user
13
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Interaksi cyclin, CDK dan CDK inhibitor menyebabkan progresi yang
teratur selama siklus sel. Sel akan melalui sejumlah checkpoint yang menjamin
fase sebelumnya telah dilalui dengan sempurna sebelum meneruskan ke fase
berikutnya. Jika sel dianggap belum layak, maka siklus akan berhenti. Protein p53
memediasi dua diantara checkpoint tersebut. Saat terjadi kerusakan DNA, p53
akan menginduksi protein p21 untuk berikatan (dan menginaktifkan) CDK2,
sehingga mencegah sel mengalami transisi dari fase G1 ke fase S hingga
kerusakan DNA diperbaiki, atau menyebabkan apoptosis jika upaya perbaikan
tidak memungkinkan. P53 juga dapat menghentikan siklus sel pada fase G2
dengan menginduksi transkripsi gen 14-3-3 sigma. Untuk menyebabkan kematian
sel, p53 menginduksi transkripsi sejumlah gen, termasuk APF-1 (Apoptosis
Protease-activating Factor) dan protein Bax. Protein Bax akan mengalami
translokasi ke dalam mitokondria, memicu pelepasan sitokrom C dan
menyebabkan alur caspase menuju apoptosis. Lepasnya sel ke dalam fase S
dengan adanya gangguan pada DNA menyebabkan tingginya tingkat mutasi yang
menyebabkan progresi menuju keganasan. Hilangnya fungsi p53 meningkatkan
kemungkinan sel menjadi immortal.
commit to user
14
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.3 Skema peran cyclin, cyclin dependent kinase (CDK) dan CDK
inhibitor dalam siklus sel, dikutip dari Contrans (1999), dengan
modifikasi.
Kompleks cyclin D/CDK4 dan cyclin E/CDK2 memfosforilasi protein
pRb dan memungkinkan terjadinya sintesis DNA dari RNA (transkripsi gen).
Protein p16 dan p21 menghambat fosforilasi pRb oleh CDK, sedangkan faktor
pertumbuhan meningkatkan fosforilasi pRb. Faktor transkripsi E2F diperlukan
untuk mengekspresi protein yang diperlukan bagi fase S (sintesis DNA). Gen E2F
juga menginduksi transkripsi hTERT (telomerase reverse transcriptase),
menghasilkan sintesis telomerase. Dalam kondisi tidak terfosforilasi, pRb terikat
commit to user
15
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
pada E2F, dan mencegah terjadinya transkripsi gen. Sehingga, kondisi fosforilasi
pada pRb menentukan pengaturan checkpoint G1/S.
2.2. Protein Retinoblastoma.
Gen Retinoblastoma adalah tumor supressor gen yang pertama kali
ditemukan pada retinoblastoma. Menghasilkan protein Rb (pRb) yang
mengandung 928 asam amino. Protein Rb (pRb) adalah fosfoprotein inti yang
memegang peranan utama dalam siklus sel, aktif dalam keadaan hipofosforilasi
dan sebaliknya, inaktif dalam keadaan hiperfosforilasi. Dalam keadaan aktif, pRb
berperan sebagai penghambat sel untuk memasuki fase S dari fase sebelumnya,
G1. Saat distimulasi oleh faktor pertumbuhan, pRb diinaktifkan dengan
fosforilasi, sehingga sel memasuki fase S. Segera setelah memasuki fase S, sel
dapat terus membelah tanpa stimulasi faktor pertumbuhan. Sebelum memasuki
fase M, gugus fosfat dilepaskan dari pRb oleh fosfatase, menyebabkan
defosforilasi pRb (Contrans, 1999). Dalam sel yang beristirahat (fase G0 dan G1)
protein Rb dapat ditemukan dalam bentuk kompleks dengan faktor transkripsi
seluler yang disebut E2F. Protein Rb sendiri berfungsi sebagai regulator
transkripsi, walaupun ia sendiri tidak berikatan langsung dengan DNA sasaran.
E2F memperantarai aktivitas transkripsi beberapa gen seluler yang terlibat dalam
proliferasi sel dan sintesis DNA termasuk gen yang menyandi timidin-kinase dan
DNA polimerase. Selama fase G0 dan awal fase G1, protein Rb tidak
terfosforilasi, tetapi pada akhir fase G1 atau awal fase S terjadi fosforilasi protein
Rb secara progresif pada berbagai sisi protein Rb. Kinase yang menyebabkan
reaksi fosforilasi ini adalah CDK yang diaktifkan oleh cyclin dan mengatur siklus
commit to user
16
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
sel. Tingkat fosforilasi protein Rb tetap tinggi sampai akhir mitosis pada saat
mana enzim fosfatase memecah kompleks ini (defosforilasi) dan siklus sel masuk
ke fase G0/G1. Dengan demikian diduga bahwa fosforilasi protein Rb merupakan
mekanisme yang mengatur aktivitas protein Rb dan interaksinya dengan protein
lain. Jadi fungsi pRb dalam siklus sel adalah berinteraksi dengan faktor transkripsi
dan mengatur fungsi gen lain yang diperlukan untuk memasuki fase S. Gen Rb
tipe Wild (alami) berperan sebagai tumor supressor gene dan repair DNA yang
bekerja pada fase G1 dari siklus sel dengan mengikat faktor E2F yang merupakan
faktor transkripsi sintesa DNA. E2F yang terikat pRb tidak bisa mencapai target
gen untuk melakukan fungsinya dalam siklus sel, sehingga siklus sel berhenti dan
memberikan kesempatan untuk repair DNA.
Titik utama yang dikontrol oleh pRb ialah transisi sel dari fase G1 ke fase
S. Hal ini dimungkinkan melalui interaksinya dengan fungsi transkripsi E2F dan
HDAC. Interaksi antara pRb, E2F dan HDAC diatur oleh fosforilasi
serin/threonin. Bila tidak terdapat sinyal pertumbuhan, pRb berada dalam keadaan
hipofosforilasi dimana pRb tidak memiliki dan tidak berikatan dengan fosfat, dan
berikatan dengan E2F dan HDAC. Dimana pada keadaan tersebut pRb
menghalangi E2F dari interaksinya dengan faktor transkripsi umum. pRb juga
menghambat ekspresi gen target E2F dengan memobilisasi HDAC-HDAC,
enzim-enzim yang diasetilasi Histon dan meningkatkan kepadatan kromatin.
Maka kompleks trimetrik yang terdiri dari pRb, HDAC dan E2F meregulasi
transkripsi dan progresi sel.
commit to user
17
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Kompleks cyclin D,E – CDK memfosforilasi pRb secara progresif
dibawah rangsangan sinyal pertumbuhan, sehingga terjadi fosforilasi dan lepasnya
E2F dan HDAC. HDAC yang terlepas tidak lagi terlokalisir sehingga aktivitas
yang menghambat E2F turun, dan E2F dalam keadaan bebas untuk mengaktivasi
gen yang dibutuhkan untuk proliferasi. Fosforilasi pRb terjadi dalam dua tahap,
yaitu :
1.
Cyclin D-CDK4 memfosforilasi ujung residu karbon dari pRb oleh
rangsangan faktor pertumbuhan. Perubahan tersebut menyebabkan
pelepasan HDAC, tetapi tidak menyebabkan pelepasan E2F. Dengan tidak
adanya HDAC penekanan faktor transkripsi yang dimediasi oleh pRb tidak
terjadi.
2.
Gen cyclin E akan diekspresikan setelah HDAC terlepas dari pRb.
Komplek cyclin E-CDK2 akan memfosforilasi residu lebih lanjut.
Selama perjalanan siklus sel, level fosforilasi pRb diatur secara periodik.
pRb akan menjadi hiperfosforilasi selama awal siklus dan mengalami peningkatan
level fosforilasi saat sel memasuki fase S dan memulai sintesis DNA, yang
diperlukan pada siklus pembelahan sel yang normal. Onkoprotein E7 dapat
menyebabkan pelepasan faktor transkripsi DNA E2F dari ikatan pRb meskipun
tidak terjadi fosforilasi, dan sebagai akibatnya sel akan masuk pada fase S yang
tidak terregulasi.
Tumor supressor gen pRb dan protein yang menyerupai Rb, yaitu p105
dan p130 merupakan substrat utama untuk komplek cyclin D-CDK4 dan komplek
cyclin D-CDK6. Pada sel-sel yang tidak mengalami fosforilasi atau sel pada awal
commit to user
18
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
fase G1 pRb berada dalam keadaan hipofosforilasi. Pada keadaan tersebut pRb
akan mengikat dan menghambat komplek faktor transkripsi E2F-DP (E2F-1, -2, 3, -4, -5 dan DP-1, -2, -3) dan meregulasi ekspresi dari sebagian gen yang
produknya dibutuhkan pada awal dan saat fase S. Pada keadan tidak terikat, E2FDP mengatur ekspresi gen-gen thymidine kinase, dihydrofolat reduktase, cyclin E,
cyclin A, PCNA (proliferating cell nuclear antigen), DNA-polimerase α yang
berguna pada proses transkripsi DNA. Pengikatan E2F oleh pRb akan
menghambat aktivitas transkripsinya (Kopnin, 2000).
Pengikatan faktor E2F terjadi saat pRb mengalami hipofosforilasi, artinya
pRb dalam keadaan tidak terikat oleh gugus fosfor dari komplek cyclin-CDK.
Komplek cyclin-CDK adalah komplek cycline dependent kinase yang aktif setelah
berikatan dengan cyclin. Komplek cyclin-CDK ini diperlukan dalam transkripsi
DNA. Tapi pada saat pRb mengalami hiperfosforilasi, pRb akan terikat oleh
gugus fosfor dan melepaskan ikatan E2F. Hal ini menyebabkan E2F mencapai
target gen sehingga siklus sel berjalan terus tanpa kendali. Karena gen Rb tidak
mampu menjalankan fungsi normal, sehingga sel terus menerus berproliferasi
tanpa repair DNA dan menyebabkan terjadinya malignansi (Carlos, 2004).
Protein lain yang berperan dalam kontrol checkpoint ini antara lain adalah
p53 dan CDK Inhibitor p21. Pada sel yang normal ekspresi p53 rendah. Ketika
terjadi kerusakan DNA maka p53 akan teraktivasi dan mengaktifkan p21 yang
akan mengikat dan menginaktifkan kompleks CDK4 dan CDK2 yang akan
menyebabkan fosforilasi Rb terhambat dan pelepasan faktor transkripsi E2F
terhenti, sehingga siklus sel akan terhenti pada tahap G1 – S. Saat siklus terhenti,
commit to user
19
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DNA mempunyai kesempatan untuk memperbaiki diri sebelum memasuki tahap
pembelahan selanjutnya. Jika kerusakan DNA berat dan tidak dapat direparasi,
maka sel akan memasuki jalur apoptosis (Pecorino, 2005; Nicholas, 1998; Rotter,
2002).
Apabila protein p53 terikat oleh protein E6 virus HPV maka fungsinya
akan terganggu sehingga fungsi penghentian siklus sel pada checkpoint akan
hilang dan sel akan membelah terus tanpa adanya mekanisme reparasi DNA,
apoptosis dan terjadi angiogenesis (Pecorino, 2005; Andrijono, 2004; Allen 1995;
Tannock 1998).
2.3 Karsinoma serviks uteri.
Karsinoma serviks uteri merupakan karsinoma primer dari serviks (kanalis
servikalis dan atau porsio). Karsinoma serviks merupakan kanker yang
menduduki urutan perta
ma dari kejadian kanker secara keseluruhan maupun pada organ genitalia wanita
setelah karsinoma payudara dan karsinoma ovarium di negara berkembang
(Andrijono, 2004).
2.3.1 Epidemiologi.
Dengan ditemukannya 41 kasus baru dan 20 kematian setiap hari,
karsinoma serviks uteri merupakan masalah kesehatan perempuan di Indonesia
sehubungan dengan angka kejadian dan kematian yang cukup tinggi (Hadibrata,
2009). Di dunia, angka kejadian dan kematian akibat kanker serviks uteri
menempati urutan kedua setelah kanker payudara. Sementara di negara maju
commit to user
20
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
angka ini telah menurun seiring dengan suksesnya program pemeriksaan sel
(Rasjidi, 2007).
2.3.2 Etiologi.
Pada awalnya sel karsinoma serviks uteri berasal dari sel epitel serviks
yang mengalami mutasi genetik sehingga merubah perilakunya dengan melakukan
pembelahan sel yang tak terkendali, imortal dan menginvasi jaringan stroma
disekitarnya. Keadaan ini menyebabkan terjadinya mutai genetik yang tidak dapat
diperbaiki dan akan menyebabkan terjadinya pertumbuhan kanker.
Human papilloma virus (HPV) menjadi penyebab utama karsinoma
serviks uteri. Karsinoma serviks jenis squamosa lebih dari 90% mengandung
DNA virus HPV, dan 50% karsinoma serviks berhubungan dengan HPV tipe 16.
Penyebaran virus ini terutama melalui hubungan seksual. Dari banyak tipe HPV,
tipe 16 dan 18 mempunyai peranan penting melalui sekuensi gen E6 dan E7
dengan mengkode pembentukan protein yang penting dalam replikasi virus (Azis,
2001).
Onkoprotein dari E6 akan mengikat dan menjadikan gen penekan tumor
(p53) menjadi tidak aktif, sedangkan onkoprotein E7 akan berikatan dan
menjadikan produk gen retinoblastoma (pRb) menjadi tidak aktif. P53 dan pRb
adalah protein penekan tumor yang berperan menghambat kelangsungan siklus
sel. inaktifnya p53 dan pRb akan menyebabkan sel yang bermutasi akibat infeksi
HPV dapat meneruskan siklus sel tanpa memperbaiki DNA-nya. Ikatan E6 dan E7
serta adanya mutasi DNA merupakan dasar utama terjadinya kanker.
commit to user
21
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.3.3 Human Papilloma Virus
Human Papilloma Virus (HPV) termasuk golongan Papovavirus yang
merupakan virus DNA yang dapat bersifat memicu terjadinya perubahan genetik.
HPV berbentuk ikosahedral dengan ukuran 50-55 nm, 72 kapsomer, dan 2 protein
kapsid. HPV merupakan suatu virus yang bersifat ”non-enveloped” yang
mengandung ”double stranded DNA”. Virus ini juga bersifat epiteliotropik yang
dominan menginfeksi kulit dan selaput lendir dengan karakteristik proliferasi
epitel pada tempat infeksi. Infeksi virus HPV telah dibuktikan menjadi penyebab
lesi prakarsinoma, kondiloma akuminata, dan karsinoma. Meskipun HPV
menyerang wanita, virus ini juga mempunyai peran dalam timbulnya karsinoma
pada anus, vulva, vagina, penis, dan beberapa karsinoma orofaring (Bosch, 2008).
Saat ini terdapat 138 jenis HPV yang sudah dapat terindentifikasi, yang 40
di antaranya dapat ditularkan lewat hubungan seksual. Beberapa tipe virus HPV
risiko rendah jarang menimbulkan karsinoma sedangkan tipe yang lain bersifat
virus risiko tinggi. Baik tipe risiko tinggi maupun tipe risiko rendah dapat
menyebabkan pertumbuhan abnormal pada sel tetapi pada umumnya hanya HPV
tipe risiko tinggi yang dapat memicu karsinoma. Virus HPV risiko tinggi yang
dapat ditularkan melalui hubungan seksual adalah tipe 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45,
51, 52, 56, 58, 59, 68, 69, dan mungkin masih terdapat beberapa tipe yang lain. Di
Indonesia tipe virus yang menyebabkan karsinoma adalah tipe 16, 18, dan 52.
Beberapa penelitian mengemukakan bahwa lebih dari 90% karsinoma serviks
uteri disebabkan oleh HPV dan 70% di antaranya disebabkan oleh tipe 16 dan 18.
Dari kedua tipe ini HPV 16 sendiri menyebabkan lebih dari 50% karsinoma
commit to user
22
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
serviks uteri. Seseorang yang sudah terkena infeksi HPV 16 memiliki
kemungkinan terkena karsinoma serviks uteri sebesar 5%.
Telah dijumpai banyak bukti mengenai hubungan HPV dengan kanker
secara umum dan karsinoma serviks uteri secara khusus. Pertama, HPV DNA
dideteksi dengan teknik hibridisasi pada sekitar 85% karsinoma serviks dan pada
90% kondiloma serviks dan lesi prakanker. Kedua, tipe HPV tertentu
berhubungan dengan karsinoma serviks (risiko tinggi) dan kondiloma (risiko
rendah). Ketiga, penelitian in vitro membuktikan bahwa HPV tipe risiko tinggi
memiliki kemampuan untuk mengubah sifat sel dalam biakan, dan kemampuan ini
berhubungan dengan onkogen viral yang spesifik (gen E6 dan E7). Keempat,
status lokasi virus bersifat spesifik pada kanker, dimana virus tersebut terintegrasi
dengan genom DNA sel induk. Hal ini berbeda dengan DNA virus yang berada
dalam keadaan bebas pada kondilomata dan lesi prakanker lainnya. Kelima,
onkoprotein E6 dari HPV tipe 16 dan 18 mengikat gen supresor p53 dan
mempercepat degradasi proteolisisnya, sementara protein E7 mengikat gen
retinoblastoma dan melepaskan faktor transkripsi yang umumnya dihambat oleh
pRb. Kedua aksi ini mempengaruhi pengaturan siklus sel. Keenam, kelainan
kromosom tertentu, termasuk amplifikasi 3q, berhubungan dengan HPV spesifik
(HPV 16).
HPV dapat berperan sebagai faktor inisiator maupun promoter dalam
siklus sel. Setelah terjadi infeksi oleh HPV, E6 dan E7 yang merupakan produk
HPV tersebut diekspresikan pada sel-sel ini, dan mengakhiri pembatasan progresi
siklus sel dan menunda diferensiasi akhir siklus sel normal (Sherman et al, 1997).
commit to user
23
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.3.4. Stadium.
Stadium yang dipakai adalah stadium klinis menurut The International
Federation of Gynecology and Obstetrics (FIGO).
Tabel 2.1. Stadium Karsinoma serviks uteri.
Stadium
Kategori
TNM
FIGO
Tumor primer tidak bisa digambarkan
TX
Tidak ada bukti adanya tumor primer
TO
0
Carsinoma in situ (preinvasive carcinoma)
Tis
I
Proses terbatas paad serviks walaupun ada perluasan ke korpus uteri
T1
IA
Karsinoma mikroinvasif
T1a
IA1
Kedalaman invasi stroma tidak lebih dari 3 mm dan perluasan horizontal tidak
T1a1
lebih dari 7 mm
IA2
Kedalaman invasi stroma lebih dari 3 mm dan tidak lebih dari 5 mm dan
T1a2
perluasan horizontal 7 mm atau kurang
IB
Secara klinis sudah diduga adanya tumor mikroskopik lebih dari IA2 atau T1a2
T1b
IB1
Secara klinis lesi berukuran 4 cm atau kurang pada dimensi terbesar
T1b1
IB2
Secara klinis lesi berukuran lebih dari 4 cm pada dimensi terbesar
T1b2
II
Tumor menyebar ke luar dari serviks, tetapi tidak sampai dinding panggul atau
T2
sepertiga bawah vagina
Iia
Tanpa invasi parametrium
T2a
IIB
Dengan invasi parametrium
T2b
III
Tumor menyebar ke dinding panggul dan/atau sepertiga bawah vagina yang
T3
menyebabkan hidronefrosis atau penurunan fungsi ginjal
IIIA
Tumor menyebar sepertiga bawah vagina, tetapi tidak sampai ke dinding panggul
IIIB
Tumor menyebar ke dinding panggul menyebabkan penurunan fungsi ginjal
commit to user
24
T3a
T3b
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
IVA
Tumor menginvasi mukosa buli-buli atau rektum dan ke luar panggul
T4
IVB
Metastase jauh
M1
2.3.5 Prosedur Penentuan Diagnosis.
1. Anamnesis, untuk mencari faktor predisposisi dan keluhan penderita.
Keputihan dan perdarahan abnormal pervaginam merupakan keluhan
utama pasien yang dicurigai menderita karsinoma serviks uteri invasif.
2. Pemeriksaan fisik termasuk pemeriksaan ginekologis dan pemeriksaan
inguinal.
3. Pemeriksaan penunjang seperti foto thoraks, BNO-IVP, sistoskopi,
rektoskopi, CT-scan optional, MRI, serta bone survey, terutama jika
menentukan jauhnya metastase.
4. Biopsi serviks untuk menentukan jenis histopatologi.
5. Untuk deteksi karsinoma serviks uteri stadium dini dapat dilakukan
beberapa cara mulai dari uji pap konvensional, IVA, papnet, thin
prep,servikografi, uji HPV, dan kolposkopi (Putra, 2006).
commit to user
25
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.3.6 Penatalaksanaan.
Tabel 2.2 Penatalaksanaan karsinoma serviks uteri (Putra, 2006).
Stadium
Keterangan
Modalitas Terapi
Level of Evidence
Rekomendasi
IA1
Bila fertilitas masih
Histerektomi (Total atau vaginal)
dibutuhkan
Konisasi
IA2
Histerektomi radikal termodifikasi (tipe II) +
III/B
IIB/B
diseksi KGB
LVSI negatif
Histerektomi ekstra facial + diseksi KGB
IV/C
pelvis
Bila fertilitas masih
dibutuhkan
1. Konisasi + ekstra peritoneal/ diseksi
IV/C
KGB pelvis per laparoskopi.
2. Trakelektomi + ekstra peritoneal/diseksi
IV/C
KGB pelvis per laparoskopi
IB1, IIA
< 4 cm
1. Histerektomi radikal
IB/A
2. Radioterepi
Pasien muda untuk
Histerektomi vaginal radikal + diseksi KGB
ovarian preserved
per laparaskopi
III/B
Post op:
· Nodus positif,
Adjuvan pascabedah
IB/A
Adjuvan whole pelvic irradition
IB/A
· Primer kemoradiasi
IB/A
· Primer Histerektomi radikal
III/B
· Neoadjuvan kemoterapi diikuti radikal
III/B
parametria positif
atau tepi operasi
yang positif
· Massa yang besar,
CLS (+) dan invasi
1/3
luar
stroma
serviks
IB2-IIA
< 4 cm
historektomi dan diseksi KGB pelvis
Keterlibatan CLS +
· Primer histerektomi + adjuvan radiasi
invasi 1/3 luar stroma
serviks
commit to user
26
III/B
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
· Eksternal
IIB, III,
IVA
brakiterapi
radiasi
+
+
intra
concurent
caviter
IB/A
kemoterapi
(terapi primer)
2.4 Bawang Dayak (Eleutherine palmifoli L., Merr).
Bawang Dayak (Eleutherine palmifoli L., Merr) merupakan tanaman
perdu yang dapat ditanam dengan mudah. Dalam waktu 6 bulan umbinya sudah
dapat dimanfaatkan. Bawang ini mengandung senyawa alkaloid, glikosida,
flavonoid, fenolik dan steroid (Hadibrata, 2009). Tanaman ini banyak ditemukan
mulai dari semenanjung Malaysia hingga Filipina, Sumatera (bawang kapal),
Kalimantan (bawang hantu, bawang makkah), Jawa (brambang sabrang, bawang
siyem, luluhan sapi, teki sabrang, bebawangan beureum), Sulawesi, Nusa
Tenggara. Tumbuhan ini secara ekologis tumbuh di daerah pegunungan dengan
ketinggian 600 – 2000 meter di atas permukaan laut.
Sekilas taksonomi, dari tumbuhan bawang dayak (Eleutherine palmifolia
L., Merr) dapat dijelaskan sebagai berikut:
Taxonomi
:
Division
: Magnoliophyta magnoliophytina
Class
: Liliatae liliiflorae
Order
: Liliales
Family
: Iridaceae Juss
Genus
: Eleutherine herb
Species
: Eletherine palmifolia (L) Merr
commit to user
27
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.4.1 Morfologi.
Merupakan tumbuhan semak, berumpun, tumbuhan semusim, dengan
tinggi sekitar 50cm. Tumbuhan ini terdiri dari:
Batang:
Tumbuh tegak atau merunduk, basah dan berumbi.
Menyukai tempat terbuka dan tanah kaya humus, serta
lembab.
Umbi:
Umumnya berbentuk lonjong, bulat telur, merah seperti
bawang merah, tidak berbau. Dapat dikonsumsi setelah usia
6 bulan dengan tinggi 20 – 40 cm dan lebar 1,5 – 3 cm.
Gambar 2.4 Umbi bawang dayak
Daun:
Bentuk daun dari tumbuhan ini adalah lonjong, berujung
runcing
dengan
pangkal
yang
tumpul,
pertulangan
menyirip, warna hijau (bentuk daun seperti tanaman
anggrek tanah)
commit to user
28
perpustakaan.uns.ac.id
Bunga:
digilib.uns.ac.id
Tunggal, warna putih, berkelopak 6 dan mekar pada waktu
sore hari dalam beberapa jam.
Gambar 2.5 Bunga bawang dayak
2.4.2 Kandungan kimia umbi bawang dayak.
Hingga saat ini belum banyak dipublikasikan mengenai kajian kimia dan
farmakologi dari tumbuhan bawang dayak. Banyak aspek yang dapat diteliti untuk
aplikasinya di bidang pengobatan, misalnya aspek kandungan senyawa kimianya,
aspek toksisitasnya dan aspek aktifitas farmakologisnya. Penelitian masih terus
dilakukan untuk mengungkap lebih lanjut dari khasiat bawang dayak ini. Aulia
(2003) menegaskan hasil skrening umbi bawang dayak dengan menggunakan
pelarut petroleum eter dan ethanol, menunjukkan bahwa umbi tanaman ini
mengandung senyawa terpenoid, flavanoid, antrakinon dan kaumarin. Lebih
lanjut Aulia (2003) menegaskan bahwa ekstrak petroleum eter bawang ini
memiliki aktifitas antibakteri terhadap E. coli, sedangkan terhadap S.
dysenteriacea tidak berpotensi sebagai antibacterial. Sedangkan ekstrak etanol
memiliki aktifitas antibakteri terhadap
coli maupun S. dysenteriacea. Nilai
commit E
to user
29
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KBM ekstrak ethanol masing-masing adalah 20 mg/ml untuk E. coli dan 12
mg/ml untuk S. dysenteriacea.
2.4.2.1 Flavonoid.
Flavonoid merupakan golongan senyawa bahan alam yang terbesar dan
berasal dari senyawa fenolik yang banyak merupakan pigmen tumbuhan. Saat ini
lebih dari 6000 senyawa yang berbeda masuk ke dalam golongan flavanoid.
(Lenny, 2006). Flavonoid terutama berupa senyawa yang larut dalam air dan dapat
diextraksi dengan etanol 70% dan tetap ada dalam lapisan air setelah extrak ini
dikocok dengan eter minyak bumi. Fungsi kebanyakan flavanoid dalam tubuh
manusia adalah sebagai antioksidan sehingga sangat baik untuk pencegahan
kanker. Selain itu flavanoid juga berfungsi untuk melindungi struktur sel dan
memiliki hubungan sinergis dengan vitamin C (meningkatkan efektifitas vitamin
C), anti-inflamasi, mencegah keropos tulang dan sebagai antibiotic. Flavanoid
dapat berperan secara langsung sebagai antibiotik dengan mengganggu secara
langsung fungsi mikroorganisme seperti bakteri atau virus. Fungsi flavanoid
sebagai antivirus telah banyak dipublikasikan, termasuk untuk virus HIV (AIDS)
dan virus herpes. Selain itu, flavanoid juga dilaporkan berperan dalam pencegahan
dan pengobatan beberapa penyakit lain seperti asma, katarak, diabetes, encok atau
rematik, migren, wasir dan periodontitis sehingga dapat dijelaskan bahwa
mengapa tumbuhan yang mengandung flavonoid dipakai dalam pengobatan
tradisional.
Penelititan-penelitain mutakhir telah mengungkap fungsi lain dari flavanoid,
tidak saja untuk pencegahan tetapi juga untuk pengobatan kanker.
commit to user
30
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
a. Klasifikasi.
Senyawa flavonoid merupakan senyawa fenol terbesar yang ditemukan di
alam. Senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu, dan biru dan sebagai zat
warna kuning yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan.
Flavonoid mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari 15 atom karbon,
dimana 2 cincin benzene (C6) terikat pada suatu rantai propana (C3) sehingga
membentuk suatu susunan C6-C3-C6. Susunan ini dapat menghasilkan 3 jenis
struktur senyawa flavonoida yaitu :
a. Flavonoida atau 1,3-diarilpropana
b. Isoflavonoida atau 1,2-diarilpropana
c. Neoflavonoida atau 1,1-diarilpropana
Istilah flavonoida diberikan untuk senyawa-senyawa fenol yang berasal dari kata
flavon, yaitu nama dari salah satu jenis flavonoida yang terbesar jumlahnya dari
tumbuhan. Senyawa – senyawa flavon ini mempunyi kerangka 2 fenilkroman
dimana posisi orto dari cincin A dan atom karbon yang terikat pada cincin B dari
1,3-diarilpropana dihubungkan oleh jembatan oksigen sehingga membentuk
cincin heterosiklik yang baru (cincin C).
Senyawa – senyawa flavonoid terdiri dari beberapa jenis tergantung pada tingkat
oksidasi
rantai propane dari sistem 1,3-diarilpropana. Flavon, flavonol dan
antasianidin adalah jenis yang terbanyak di alam sehingga sering disebut
flavonoid utama. Banyaknya senyawa flavonoida ini disebabkan oleh berbagai
tingkat hidroksilasi, alkoksilasi atau glikosilasi dari struktur tersebut.
commit to user
31
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Senyawa – senyawa isoflavonoida dan neoflavonoida hanya ditemukan dalam
beberapa jenis tumbuhan, terutama suku leguminosol.
Masing – masing jenis senyawa flavonoid mempunyai struktur dasar tertentu.
Flavonoida mempunyai beberapa ciri struktur yaitu : Cincin A dari struktur
flavonoid mempunyai pola oksigenasi yang berselang – seling yaitu pada posisi
2,4 dan 6. Cincin B pada flavonoida mempunyai satu gugus fungsi oksigen pada
posisi para atau 2 pada posisi para dan meta atau tiga pada posisi 1 di para dan 2
di meta.
b.
Biosintesis.
Pertama kali disarankan oleh Birch, yaitu : pada tahap-tahap pertama
biosintesa flavonoid suatu unit C6-C3 berkombinasi dengan 3 unit C2
menghasilkan unit C6-C3 (C2+C2+C2). Kerangka C15 yang dihasilkan dari
kombinasi ini telah mengandung gugus – gugus fungsi oksigen pada posisi- posisi
yang diperlukan.
Cincin A dari struktur flavonoida berasal dari jalur poliketida yaitu kondensasi
dari 3 unit asetat atau malonat, sedangkan cincin B dan tiga atom karbon dari
rantai propane berasa dari jalur fenilropanoida (Jalur shikimat). Sehingga
kerangka dasar karbon dari flavonoida dihasilkan dari kombinasi antara 2 jenis
biosintesa utama untuk cincin aromatik yaitu jalur shikimat dan jalur asetatmalonat.
Banyak mekanisme kerja dari flavanoid yang sudah terungkap misalnya inaktifasi
karsinogen, anti proliferasi, penghambatan siklus sel, induksi apoptosis dan
commit to user
32
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
differensiasi, inhibisi angiogenesis serta pembalikan resistensi multi-obat atau
kombinasi dari mekanisme-mekanisme tersebut.
Gambar 2.6 Struktur dasar flavonoid
2.4.2.2 Antrakinon.
Golongan kuinon alam terbesar terdiri dari antrakinon. Beberapa antrakinon
merupakan zat warna dan sebagai pencahar. Turunan antrakinon umumnya berupa
senyawa berwarna kuning kemerahan. Antrakinon mudah larut dalam air panas
dan alcohol cair. Antrakinon terhidroksilasi jarang terdapat dalam tumbuhan
secara bebas tetapi sebagai glikosida. Antrakinon berupa senyawa kristal bertitik
leleh tinggi, senyawa ini biasanya berwarna merah, dapatjuga berwarna kuning
sampai coklat.
Gambar 2.7 Struktur dasar atrakinon
2.4.2.3 Terpenoid.
Berasal dari senyawa isoprena (CH2-C(CH3)-CH-CH2). Banyak terpenoid
terdapat secara alami pada tumbuhan tidak dalam keadaan bebas sebagai ester
commit to user
33
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
atau glikosida. Terpenoid terdiri dari berbagai macam senyawa antara lain minyak
atsiri yang mudah menguap, diterpenin yang sukar menguap, triterpenoid, sterol
dan pigmen karotenoid yang tidak menguap.
Secara kimia larut dalam lemak dan terdapat dalam sitoplasma sel
tumbuhan. Kadang minyak atsiri terdapat dalam kelenjar khusus pada permukaan
daun. Sedangkan karotenoid terutama berhubungan dengan kloroplast di dalm
daun dan dengan kromoplast di dalam daun bunga (petai). Biasanya terpenoid
diekstraksi dari jaringan tumbuhan dengan menggunakan eter minyak bumi, eter
atau kloroform (Lenny, 2006).
2.4.2.4 Kaumarin.
Kaumarin adalah senyawa fenol yang pada umumnya berasal dari tumbuhan
tinggi dan jarang sekali ditemukan pada mikroorganisme.Dari segi biogenetik,
kerangka benzopiran-z-on dari kumarin berasal dari asam – asam sincimat,
melakiorto-hidroksilasi. Asam orto-kumarat yang dihasilkan setelah menjalani
isomerisasi cis-trans, menjalani kondensasi.
Hampir semua kaumarin alam mempunyai oksigen pada C-7. Posisi lain
dapat pula terokigenasi dan sering pula terdapat rantai samping alkil. Kumarin
sering dijumpai sebagai glikosida (Lenny, 2006).
Penelitian mengenai biosintesa kaumarin pada beberapa jenis tumbuhan
ternyata mendukung biosintesa ini. Walaupun demikian, mekanisme dari sebagian
besar tahap – tahap reaksi tersebut masih belum jelas. Misalnya reaksi isomerisasi
cis-trans dari asam ortohidroksi kumarat mungkin berlangsung dengan katalis
commit to user
34
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
enzim atau melalui proses fotokimia atau melalui proses reduksi-dehidrogenasi
yang beruntun.
Gambar 2.8 Struktur dasar kaumarin
2.5 Galur Sel Kanker Serviks Uteri HeLa (HPV High Risk type).
Galur sel karsinoma seviks uteri HeLa (HPV High Risk type) diisolasi dari
tumor primer wanita Kaukasus bernama Henrietta Lacks, yang meninggal oleh
penyakit kanker serviks 4 Oktober 1951(Terry, 2006).
Sel
HeLa
dikatakan
’immortal’
oleh
karena
dapat
membelah/
memperbanyak diri dalam jumlah yang tak terbatas pada media kultur sel di
laboratorium, selama kondisi fundamental agar kehidupan sel tetap terjaga (dijaga
dan dipertahankan dalam lingkungan yang sesuai). Terdapat berbagai macam
strain dari sel HeLa yang dihasilkan dari sel biakan kultur, tetapi semua sel
tersebut diturunkan dari sel tumor yang sama yang diambil dari Henrietta Lacks
(Anonymous, 2008).
Transfer gen secara horizontal dari tumor papilomavirus 18 (HPV 18) ke sel
serviks manusia membuat genum sel HeLa berbeda dari genum sel inang yang
lain dalam berbagai hal termasuk jumlah kromosomnya. Sel HeLa memiliki
commit to user
35
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
kromosom ’modal’ no. 82, dengan 4 penggandaan dari kromosom 12 dan 3
penggandaan kromosom 6,8,17 (Terry, 2006).
Sel HeLa tidak memiliki bentuk p53 mutan, yang ada adalah p53 wild yang
terikat oleh E6 dari HPV 16 sehingga p53 tidak bisa menjalankan fungsinya
sebagai supresor gen yang berakibat replikasi sel yang tidak terkendali. Oleh
karena p53 wild sulit dideteksi maka proses replikasi sel tersebut dapat diketahui
secara tidak langsung dari protein-protein yang dihasilkannya.
Gambar 2.9. Sel HeLa yang sedang membelah diri. (dilihat
mikroskop elektron)
dengan
Gambar 2.10. Sel Hela dengan pewarnaan/ stained Hoechst 33258s
commit to user
36
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.6. Cyclin-E pada sel kanker serviks uteri
Cyclin-E terdiri atas dua isoform yang homolog, terdiri atas E1 dan E2.
Berasal dari sirkulasi molekuler yang sama dan tidak ada perbedaan yang
signifikan baik secara fungsi maupun ekspresi keduanya. Cyclin-E yang berikatan
dengan CDK2 adalah pemicu berlangsungnya fase G1 menuju S pada siklus sel.
Pada beberapa type tumor ditemukan peningkatan ekspresi Cyclin-E. Meskipun
aplikasi maupun modifikasi post transkripsi gen adalah faktor utama
penyimpangan ekspresi Cyclin-E pada berbagai keganasan , onkoprotein yang
berhubungan dengan mekanisme tersebut pada HPV High Risk type dapat
memberikan kontribusi ekspresi Cyclin-E pada lesi serviks (Hannah, 2002).
Terlepasnya faktor E2F oleh protein HPV E7 dapat menyebabkan
overekspresi dari Cyclin-E. Hal ini terjadi karena pRb mempunyai afinitas lebih
tinggi untuk berikatan dengan E7, sehingga E2F menjadi bebas dan dapat
mempengaruhi terjadinya proses transkripsi.
commit to user
37
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.7. Kerangka Teori
G0
P53
P21
Cyclin D
Cdk4
E7
G1
pRb
pRb
Cyclin E
E2F
P53
cdk2
E2F
M
S
E6
E2F
pRb
E7
E6
E7
E2F
pRb
G2
E7
commit to user
38
HPV
High Risk Type
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Keterangan gambar:
Proses perubahan fase G1 menuju S memerlukan kompleks Cyclin/ CDK, yang
berfungsi untuk memfosforilasi pRb sehingga dapat melepaskan E2F yang
merupakan faktor transkripsi dari beberapa target gen . Fosforilasi pRb oleh
kompleks Cyclin/CDK akan menyebabkan E2F terlepas dari ikatannya dengan
pRb dan memacu proliferasi sel. HPV High Risk type yang menghasilkan protein
E6 akan berikatan dengan p53 wild type sehingga menghambat induksi
pembentukan p21. Protein E7 mempunyai afinitas yang lebih tinggi untuk
berikatan dengan pRb sehingga E2F akan bebas dan memacu terjadinya
proliferasi.
commit to user
39
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB 3
KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS
3.1. Kerangka Konseptual.
Galur sel kanker serviks uteri HeLa
(HPV High Risk type)
Ekstrak bawang dayak
Cyclin E
G1
M
S
G2
Proliferasi Sel
commit to user
40
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Keterangan Gambar.
Cyclin E adalah suatu protein yang mengaktifasi terjadinya perubahan fase
pada siklus sel dari fase G1 menuju fase S. Fase G1 menuju fase S
merupakan restriction point . Pada fase S tidak dapat kembali lagi ke fase
G1. Pemberian ekstrak bawang dayak pada sel HeLa dalam penelitian ini
diharapkan dapat menekan ekspresi cyclin E. Adanya penekanan terhadap
tingkat ekspresi Cyclin-E, maka siklus sel akan terhenti. Penghentian
siklus sel ini akan memberikan kesempatan bagi sel untuk mengenali
kerusakan DNA, menginduksi reparasi DNA serta mengiduksi terjadinya
apoptosis.
3.2. Hipotesis.
Pemberian fraksi etanolik ekstrak bawang dayak menurunkan tingkat
ekspresi Cyclin-E pada galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High
Risk type).
commit to user
41
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB 4
METODE PENELITIAN
4.1 Jenis Penelitian.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental biomedik dengan
pendekatan post-test only control group design.
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian
Laboratorium Penelitian dan Pengujian Terpadu (LPPT) Universitas Gajah
Mada Jogjakarta pada Bulan April 2010.
4.3 Subyek Penelitian.
Sel kanker HeLa (HPV High Risk type) berasal dari American Tissue Type
Culture (ATCC). Sel HeLa merupakan prototype adenokarsinoma serviks
yang didapat dari seorang penderita dan yang telah diaklimatisasikan
untuk kepentingan penelitian secara in vitro.
4.4 Variabel Penelitian.
4.4.1 Variabel terikat.
·
Ekspresi Cyclin-E
4.4.2 Variabel bebas.
·
Konsentrasi fraksi etanolik ekstrak bawang dayak.
4.5 Definisi Operasional.
a) Fraksi etanolik bawang dayak adalah ekstrak umbi bawang dayak
(Eleutherine palmifolia L., Merr) yang didapat dari umbi bawang dayak
commit to user
42
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
basah yang dikeringkan, dihaluskan sampai menjadi bubuk kemudian
diekstraksi dengan menggunakan pelarut etanol 70% (pro analis).
b) Ekspresi Cyclin-E adalah jumlah sel positif (dalam %) yang memiliki inti
sel berwarna kuning keemasan hingga coklat tua yang merupakan hasil
reaksi enzimatis antara enzim peroksidase dan Di-amino benzidin (DAB)
sebagai substrat enzim yang mengikuti reaksi imunolgis antara
Monoklonal Antibodi anti human Cyclin-E dengan antigen Cyclin-E yang
ada di dalam 24 well plate.
c) LC50 (Lethal Concentation) aktivitas secara in vitro adalah konsentrasi
ekstrak yang menyebabkan kematian 50% sel HeLa (HPV High Risk type)
pada kultur yang menerima perlakuan fraksi etanolik ekstrak bawang
dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr).
d) Kontrol (-) adalah hasil pengecatan Imunositokimia terhadap tingkat
ekspresi
Cyclin-E sel kanker serviks uteri HeLa yang tidak diberi
perlakuan apapun sehingga memiliki tingkat ekspresi Cyclin-E yang
positif. Digunakan sebagai pembanding positif dalam interpretasi hasil
imunositokimia Cyclin-E.
e) Kontrol adalah hasil pengecatan Imunositokimia terhadap tingkat ekspresi
Cyclin-E sel kanker serviks uteri HeLa dari hasil kultur sel yang diberi
perlakuan Cisplatinum konsentrasi 2µg/ml. LC50 untuk Cisplatinum pada
penelitian ini adalah 2,133µg/ml (Hadibrata, 2009). Digunakan sebagai
pembanding negatif dalam interpretasi hasil Imunositokimia Cyclin-E
commit to user
43
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.6 Rancangan Penelitian.
Galur sel kanker serviks uteri
HeLa (HPV High Risk type)
Kultur
Kontrol
Perlakuan dengan fraksi etanolik Ekstrak bawang dayak
Konsentrasi
Konsentrasi
Konsentrasi
18,75µg/ml
37,5µg/ml
75µg/ml
Uji Statistik
4.7 Alat dan Bahan.
1. Alat.
·
Laminar Air Flow Hood/Tissue Culture Cabinet
·
Incubator CO2
·
Sentrifuse
·
Mikroskop Inverted
·
Improved Neubauer Hemocytometer Chamber
commit to user
44
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2. Bahan.
o Cell line karsinoma serviks Uteri HeLa
o Ekstrak bawang dayak
o RPMI 1640
o Penicclin Streptomisin 2 %
o Fetal Bovine serum
o Fungizone : Amphotericin B 0,5%
4.8 Cara Kerja.
1. Kultur Sel.
Kultur sel HeLa dilakukan setelah thawing dari tangki nitrogen
cair, selanjutnya sel dikultur pada media RPMI 1640, FBS 10%, Penstrep
2%, Fungizone 0,5%. Perlakuan dilaksanakan dengan pemberian fraksi
etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) dengan
konsentrasi 75µg/ml, 37,5 µg/ml, 18,75 µg/ml pada 24 well plate.
2. Starvasi.
Tujuannya adalah mencapai keseragaman umur sel HeLa dalam
kultur. Dalam menggunakan RPMI 1640, FBS 0,5%, Penstrep 2%,
Fungizone 0,5%, selama 7 hari setiap 3 hari sekali media diganti dengan
yang baru dalam incubator CO 5%. Setelah hari ke-7 sel dilepas dari flask
dengan tripsin 0,25%, ditambah RPMI 1640, disentrifuge selama 5 menit
dan kemudian supernatant dibuang. Jumlah sel dihitung dengan bilik
hitung Improved Neubeuer Haemocytometer.
commit to user
45
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Disiapkan mikrokultur 42 sumuran yang terdiri baris A sampai
dengan F dan kolom 1 sampai 7. Masing-masing sumuran diisi dengan sel
karsinoma serviks uteri HeLa yang telah dilakukan starvasi dengan
kepadatan sel sama, yaitu 2x104 sel/200µl.
3. Immunositokimia.
Biakan sel HeLa pada medium RPMI 1640 lengkap diberi
perlakuan dengan fraksi etanolik ekstrak bawang dayak dengan
konsentrasi di bawah LC50, dimana telah didapatkan bahwa LC50 ekstrak
bawang dayak adalah 84,027µg/ml (Hadibrata, 2009). Konsentrasi yang
digunakan dalam penelitian ini adalah 18,75 ; 37,5 dan 75, serta satu
kelompok tanpa perlakuan sebagai kontrol positif, sebanyak 2 x 106 sel
diteteskan di atas gelas slide poli L-Lysine. Masing-masing kelompok
dengan 3 ulangan. Dilakukan blocking dengan normal serum selama 20
menit, diinkubasi dengan antibody primer mouse anti Cyclin-E (dengan
pengenceran 1:100) selama 18 jam pada 4oC. Sistem deteksi yang
digunakan dalam imunohistokimia untuk Cyclin-E adalah Avidin Biotin
Complex Ekspresi Cyclin-E dinyatakan dalam prosentase.
4.9 Analisis Data.
Dari data yang diperoleh dalam penelitian, dilakukan uji statistik
untuk mengetahui kemampuan ekstrak bawang dayak dalam menghambat
pertumbuhan sel HeLa dengan membandingkan kontrol positif (media +
RPMI 1640). Data yang diperoleh akan dimasukkan dalam tabel sebagai
berikut:
commit to user
46
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
K
K1
K2
K3
U1
U2
U3
Rerata
Keterangan:
U = Ulangan
K = Kontrol
K1, K2, K3 = Konsentrasi (µg/ml)
Data tersebut dianalisis menggunakan uji statistik Regresi korelasi linier
dengan software statistik SPSS versi. 15 for Windows.
commit to user
47
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB 5
HASIL DAN ANALISIS DATA
5.1.
Hasil Penelitian.
Penilaian penekanan tingkat ekspresi Cyclin-E terhadap pemberian
fraksi etanolik bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) dilakukan
pada galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High Risk type). Metode
Imunositokimia (ICC) dilakukan untuk menghitung tingkat ekspresi
Cyclin-E tersebut.
Kultur sel disiapkan dengan tujuan akan dilakukan perlakuan
dengan pemberian fraksi etanolik bawang dayak (Eleutherine palmifolia
L., Merr). LC50 ditentukan berdasarkan penelitian sebelumnya yaitu
84,027µg/ml (Hadibrata, 2009). Berdasarkan LC50 tersebut, ditentukan
konsentrasi sebanyak 18,75µg/ml, 37,5µg/ml dan 75µg/ml. Setiap
perlakuan dilakukan pengulangan kultur sebanyak tiga kali.
Ekspresi positif pada sel kanker serviks uteri HeLa ditunjukkan
dengan adanya warna kuning keemasan sampai kecoklatan pada
sitoplasma sel. Kemudian sediaan dilihat menggunakan Mikroskop
Olympus DP40. Hasil ditampilkan dalam bentuk prosentase sel, yamg
kemudian dikonversikan ke skor sitologis.
commit to user
48
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
5.1.1. Hasil Pemberian ekstrak bawang dayak terhadap ekspresi Cyclin-E
Kontrol (+)
18,75 s
37,5 µg/ml
75 µg/ml
Ulangan 1
99%
70%
41%
3%
Ulangan 2
98%
67%
38%
5%
Ulangan 3
86%
58%
37%
4%
Rerata
94,3%
65,0%
38,7%
4,0%
Dari data tersebut ditampilkan bentuk grafik prosentase berikut ini :
100
Prosentase ekspresi Cyclin-E
90
94,3
Rerata ekspresi Cyclin-E
80
70
65
60
50
40
38,7
30
20
10
4
0
Kontrol
Kons. 18,75
Kons. 37,5
Kons. 75
Konsentrasi Ektrak Bawang Dayak (µg/ml)
Grafik 5.1. Pengaruh pemberian ekstrak bawang dayak terhadap ekspresi
Cyclin-E.
Grafik di atas menunjukkan efek pemberian fraksi etanolik bawang dayak
commit
terhadap tingkat ekspresi Cyclin-E
pada toseluser
HeLa. Pada kontrol (+) yang tidak
49
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
diberikan perlakuan apapun tampak bahwa sebanyak 94,3% dari populasi sel
HeLa mengekspresikan Cyclin-E. Pemberian fraksi etanolik ekstrak bawang
dayak sebanyak 18,75µg/ml menyebabkan penurunan tingkat ekspresi Cyclin-E
sebesar 65%. Pemberian fraksi etanolik ekstrak bawang dayak sebanyak
37,5µg/ml menyebabkan semakin menurunnya tingkat ekspresi Cyclin-E sebesar
38,7%. Dengan pemberian sebanyak 75µg/ml, sel yang mengekspresikan CyclinE hanya 4%. Tampak pada tabel di atas bahwa terdapat penurunan tingkat
ekspresi Cyclin-E dengan penambahan konsentrasi fraksi etanolik ekstrak bawang
dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr).
Gambar 5.2. Kontrol (+), tanda panah menunjukkan sel dengan ekspresi
Cyclin-E positif pada perbesaran 400X.
Pada gambar di atas tampak bahwa hampir seluruh sel kanker serviks uteri HeLa
(HPV High Risk type) mengekspresikan Cyclin-E. Hal ini menunjukkan bahwa
terjadi proliferasi sel. Rerata menunjukkan
commit to94,3%
user sel mengekspresikan Cyclin-E
50
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 5.3. Perlakuan dengan konsentrasi 18,75µg/ml fraksi etanolik
ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr). Tanda panah merah
menunjukkan ekspresi Cyclin-E positif, tanda panah hitam menunjukkan
ekspresi Cyclin-E negatif, dengan perbesaran 400X.
Pada gambar di atas terlihat bahwa sel yang mengekspresikan Cyclin-E
mengalami penurunan. Sel dengan sitoplasma berwarna biru menunjukkan bahwa
tidak ada ekspresi Cyclin-E pada sel tersebut. Rerata sel yang mengekspresikan
Cyclin-E pada gambar ini adalah 65%.
Gambar 5.4. Perlakuan dengan konsentrasi 37,5 µg/ml fraksi etanolik
ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr). Tanda panah merah
menunjukkan ekspresi Cyclin-E
positif,
tanda panah hitam menunjukkan
commit
to user
ekspresi Cyclin-E negatif, dengan perbesaran 400X.
51
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Pada gambar di atas tampak bahwa jumlah sel yang mengekspresikan Cyclin-E
dengan sel yang tidak mengespresikan Cyclin-E hampir sama banyak, dengan
rerata sel yang mengekspresikan Cyclin-E sebesar 38,7%.
Gambar 5.5. Perlakuan dengan konsentrasi 75µg/ml fraksi etanolik ekstrak
bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr). Tanda panah merah
menunjukkan ekspresi Cyclin-E positif, tanda panah hitam menunjukkan
ekspresi Cyclin-E negatif, dengan perbesaran 400X.
Pada gambar di atas tampak bahwa hanya sebagian kecil sel yang
mengekspresikan Cyclin-E, yaitu sebanyak 4%.
commit to user
Gambar 5.6. Perlakuan dengan Cisplatinum 2µg/ml sebagai kontrol (-).
52
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Pada gambar di atas tampak bahwa hampir seluruh sel berwarna kebiruan. Hal ini
tingkat ekspresi Cyclin-E yang sangat negatif.
5.2.
Analisis Data
Analisis data dilakukan dengan menggunakan SPSS versi 15. Uji statistik
korelasi regresi linier yang dilakukan untuk fraksi etanolik ekstrak bawang dayak
(Eleutherine palmifolia L., Merr).
Model Summaryb
Model
1
R
,991a
R Square
,983
Adjusted
R Square
,981
Std. Error of
the Estimate
4,83667
DurbinWatson
2,646
a. Predictors: (Constant), Kelompok Perlakuan
b. Dependent Variable: Ekspresi Cyclin E
ANOVAb
Model
1
Regression
Residual
Total
Sum of
Squares
13261,067
233,933
13495,000
df
1
10
11
Mean Square
13261,067
23,393
F
566,874
Sig.
,000a
a. Predictors: (Constant), Kelompok Perlakuan
b. Dependent Variable: Ekspresi Cyclin E
Hasil analisis untuk konsentrasi fraksi etanolik ekstrak bawang dayak terhadap
ekspresi Cyclin-E diperoleh F hitung = 566,874 dengan signifikansi 0,000 dan R =
0,991. Secara statistik dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh yang
bermakna antara fraksi etanolik bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr)
terhadap tingkat ekspresi Cyclin-E sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High Risk
type).
commit to user
53
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB 6
PEMBAHASAN
Bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) adalah sejenis tanaman
perdu yang ditemukan di semenanjung Malaysia hingga Filipina, Sumatera,
Kalimantan, Jawa, Sulawesi dan Nusa Tenggara. Bagian dari tumbuhan ini yang
digunakan sebagai obat anti kanker adalah umbi. Hasil skrening umbi bawang
dayak dengan menggunakan pelarut petroleum eter dan etanol menunjukkan
bahwa umbi tanaman ini mengandung senyawa metabolis sekunder berupa
terpenoid, flavonoid, antrakinon dan kaumarin yang di dalam tubuh manusia
mempunyai efek antioksidan sehingga baik untuk pencegahan kanker (Lenny,
2006; Budiani, 2007). Penelitian ini tidak menentukan kandungan senyawa
metabolic sekunder yang terkandung di dalam fraksi etanolik ekstrak bawang
dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr). Diperlukan skrining dan identifikasi
lebih lanjut untuk menentukannya.
Menurut teori yang telah disebutkan pada Bab 2, kompleks CyclinE/CDK2 menyebabkan pRb terfosforilasi sehingga mengaktifkan E2F yang akan
menginduksi terjadinya proliferasi sel. Dengan ditekannya Cyclin-E pada
penelitian ini seharusnya pRb akan tetap menginaktifasi E2F dan proliferasi dapat
dihambat. Dengan demikian akan ada kesempatan sel untuk melakukan repair
maupun apoptosis.
Tingkat ekspresi Cyclin-E sel karsinoma serviks uteri HeLa setelah diberi
perlakuan dengan fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia
commit to user
54
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
L., Merr) dengan konsentrasi 18,75 µg/ml; 37,5 µg/ml dan 75 µg/ml dinilai
dengan uji statistik Regresi korelasi linier dengan software statistik SPSS versi. 15
for Windows. Kontrol (+) pada penelitian ini menggunakan galur sel HeLa yang
tidak diberi perlakuan. Kontrol (-) pada penelitian ini menggunakan galur sel
kanker serviks uteri HeLa (HPV High Risk type) yang diberi perlakuan dengan
Cisplatinum 2µg/ml. Ekspresi Cyclin-E ditunjukkan dengan adanya sel kanker
serviks uteri HeLa (HPV High Risk type) yang berwarna kuning keemasan sampai
kecoklatan pada sitoplasmanya, dilihat menggunakan mokroskop dengan
perbesaran 400X.
Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Ramond, 2005, galur sel
ini hanya memiliki p53 wild type, dan tidak ada p53 mutant (Yuliantara, 2007).
Artinya pada keadaan ini seharusnya p53 dapat menjalankan fungsinya pada
siklus sel, yaitu menginduksi terjadinya cell cycle arrest, apoptosis, dan
menghambat terjadinya angiogenesis. Salah satu fungsi p53 adalah membentuk
p21 yang akan menginduksi terjadinya cell cycle arrest Contrans (1999). juga
menyebutkan bahwa HPV menghasilkan E6 dan E7. P53 akan berikatan dengan
E6 yang dihasilkan oleh HPV. Ikatan p53 dengan E6 akan menyebabkan
terjadinya inaktifasi dari p53, sehingga fungsi p53 sebagai gen suppressor tidak
terjadi.
Protein Retinoblastoma dalam keadaan tidak terforforilasi akan menjaga
E2F dalam bentuk inaktif sehingga tidak dapat melakukan tugasnya untuk
mensintesis siklus sel. Pada keadaan normal, akan terjadi fosforilasi yang dipicu
oleh growth faktor dan kompleks Cycin/CDK. Cyclin-D/CDK4 bersama growth
commit to user
55
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
faktor akan memfosforilasi pRb sehingga melepaskan histone deasetilase
(HDAC). Cyclin-E/CDK2 bersama growth faktor akan memfosforilasi pRb
sehingga E2F terlepas dan menjalankan fungsinya sebagai faktor transkripsi
(Pecorino, 2005). Protein E7 yang dihasilkan oleh HPV akan memiliki affinitas
yang lebih tinggi untuk berikatan dengan pRb, sehingga tidak dapat menjaga
bentuk inaktif E2F dan proliferasi akan tetap berlangsung. Dari kedua mekanisme
di atas dapat disimpulkan bahwa protein E6 dan E7 yang dihasilkan oleh HPV
menyebabkan gen supressor tidak dapat menjalankan fungsinya dengan baik
sehingga proliferasi sel tetap terjadi.
Tidak seluruh sel saat yang bersamaan berada pada fase mitosis yang
sama. Demikian juga tidak seluruh pRb selalu berikatan dengan protein E7 dari
HPV. Penekanan terhadap tingkat ekspresi Cyclin-E menyebabkan fosforilasi pRb
tidak berjalan dengan baik, sehingga E2F tidak dapat dilepaskan.
Penelitian sebelumnya oleh Hadibrata (2009) dinyatakan bahwa
pemberian fraksi etanolik ekstrak bawang dayak dapat menghambat pertumbuhan
dan menekan tingkat ekspresi Bcl-2 dan menginduksi jalur apoptosis sel HeLa.
Pada penelitian ini pemberian fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine
palmifolia L., Merr) dapat menekan ekspresi Cyclin-E pada galur sel kanker
serviks uteri HeLa (HPV High Risk type). Bertambahnya konsentrasi pada
pemberian fraksi etanolik bawang dayak menyebabkan penekanan ekspresi
Cyclin-E menjadi lebih tinggi. Pada kontrol positif yang tidak data perlakuan
dengan fraksi etanolik bawang dayak menunjukkan tingkat ekspresi dengan rerata
sebesar 94%. Pemberian sebanyak 18,75µg/ml dapat menurunkan tingkat ekspresi
commit to user
56
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Cyclin-E sebesar 65,0%. Penambahan konsentrasi sebanyak 37,5% semakin
menekan tingkat ekspresi Cyclin-E sampai 38,7%. Dengan konsentrasi sebanyak
75% tingkat ekspresi Cyclin-E dapat ditekan sampai 4,0%. Dilakukan analisis
menggunakan korelasi regresi linier didapatkan p=0,000 dengan R=0,991,
sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh yang signifikan antara
pemberian fraksi etanolik bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr) dengan
tingkat ekspresi Cyclin-E pada galur sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High
Risk type).
commit to user
57
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Bab 7
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1. Kesimpulan.
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut:
Pemberian fraksi etanolik ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia L., Merr)
menurunkan tingkat ekspresi Cyclin-E sel kanker serviks uteri HeLa (HPV High
Risk type).
7.2. Saran.
1. Perlu dilakukan penelitian terhadap ekspresi Cyclin-E pada galur sel
kanker serviks uteri yang lain dengan konsentrasi pada LC50 atau di
bawahnya.
2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai senyawa metabolis sekunder
manakah yang paling berperan dalam fungsinya sebagai obat anti kanker.
commit to user
58