1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Lingkungan laut

1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Lingkungan laut merupakan reservoir yang luar biasa sebagai penghasil
senyawa bioaktif yang tidak ditemukan dalam produk alami terrestrial (Jimeno,
2002). Lautan mencakup lebih dari 70 % luas permukaan bumi dan 95 % dari
biosfer tropis yang mewakili 34 dari 36 filum, sehingga mengandung keragaman
hidup yang luar biasa. Lebih dari 10.000 senyawa bioaktif telah berhasil diisolasi
dari biota laut dan sekitar 300 paten dari senyawa tersebut telah berhasil
dipublikasi selama kurun waktu 30 tahun (1969-1999) (Proksch et al., 2003).
Dalam penelitian Fajarningsih et al. (2006) disampaikan lebih dari 7.000 senyawa
aktif berhasil diisolasi dari biota laut dan digunakan sebagai rujukan dalam
pengembangan obat baru. Diperkirakan lebih dari 35.000 spesies biota laut
memiliki potensi sebagai penghasil bahan obat-obatan, sementara yang
dimanfaatkan baru sekitar 5.000 spesies (Dahuri, 2003).
Biota laut (marine organism) merupakan sumber bahan alam yang sangat
kaya dengan aktivitas biologi yang unik. Metabolit sekunder diproduksi oleh
organisme sebagai respon terhadap lingkungannya. Organisme laut, khususnya
yang hidup di daerah tropis untuk kelangsungan hidup dan menghadapi berbagai
tantangan, harus berkompetisi untuk mendapatkan ruang tumbuh, sinar dan
makanan (Murniasih, 2005). Harper et al. (2001) menyimpulkan bahwa
organisme laut dalam mengembangkan berbagai sistem mekanisme pertahanan
1
2
diri dapat berupa tingkah laku (behavioral misalnya cryptic, nocturnal), fisik
(sclerites, pengerasan permukaan tubuh) dan substansi kimia “chemical defense”.
Invertebrata laut yang mempunyai struktur pergerakan fisik lebih terbatas
dibanding dengan vertebrata laut, mampu mengembangkan sistem pertahanan diri
dengan memproduksi senyawa bioaktif. Salah satu jenis invertebrata laut adalah
spons. Spons merupakan salah satu ekosistem terumbu karang di laut yang sangat
potensial sebagai sumber bahan aktif. Murniasih (2005) menyebutkan spons
sebagai sumber penghasil senyawa bioaktif terbesar diantara invertebrata lainnya.
Menurut Harper et al. (2001), dalam dekade terakhir, dilaporkan bahwa sebanyak
50 % senyawa bioaktif yang ditemukan dalam invertebrata laut, berasal dari filum
porifera yaitu spons.
Penelitian spons yang telah dipublikasikan didominasi oleh perolehan
senyawa yang memiliki aktivitas biologi yang tinggi seperti antikanker, anti-HIV,
antijamur, dan antibakteri. Penelitian potensi metabolit sekunder yang dimiliki
spons asal perairan di Indonesia sudah dimulai sejak hampir empat dekade yang
lalu, saat Corley pada tahun 1988 mengisolasi laulimalida dan isolaulimalida dari
spons Hyatella sp. yang memiliki sifat sitotoksik. Senyawa antioksidan berhasil
diidentifikasi dari spons Callyspongia sp. asal Kepulauan Seribu (Hanani, et al.,
2005). Setyowati et al. (2007) melaporkan spons Kaliapsis sp. asal Pulau
Menjangan, Bali Barat bersifat sitotoksik terhadap sel tumor myeloma. Penelitian
Rasyid (2009) menyebutkan spons Cryptotethia crypta berpotensi sebagai obat
antikanker. Hasil uji antikanker ekstrak spons Haliclona sp. dilaporkan
memberikan LC50 sebesar 8,16 µg/ml, sedangkan ekstrak spons Agelas nakamurai
3
sebesar 4,50 µg/ml (Trianto, 2005). Berdasarkan berbagai penelitian di atas,
beberapa jenis spons memiliki sifat toksik dan berpotensi sebagai agen antikanker.
Kanker dilaporkan sebagai penyebab kematian nomor satu di dunia. Pada
tahun 2008, sekitar 7,6 juta jiwa meninggal atau 13 % dari angka kematian
disebabkan oleh kanker (Tarman et.al., 2012). Angka kematian karena kanker
diperkirakan akan mencapai 11 juta jiwa pada tahun 2030. Lebih detail, jenis
kanker serviks merupakan kanker kedua yang paling sering diderita oleh wanita di
dunia dan penyebab terbesar ketiga kematian akibat kanker pada wanita.
Diperkirakan, setiap tahunnya lebih dari 270.000 kematian disebabkan oleh
kanker serviks dan lebih dari 85 % terjadi di negara berkembang (WHO, 2013).
Menurut para ahli kanker, kanker serviks termasuk salah satu jenis kanker yang
paling dapat dicegah dan disembuhkan dari semua kanker. Kanker ini terjadi pada
serviks uterus, suatu daerah pada organ reproduksi wanita yang merupakan pintu
masuk ke arah rahim yang terletak antara rahim (uterus) dengan vagina (Riono,
1999).
Berbagai macam senyawa telah dikembangkan melawan kanker yang
meliputi senyawa pengalkilasi, antimetabolit, obat-obat radiomimetik, hormon
dan senyawa antagonis (Cram et al., 1992; Calabresi dan Chabner, 1991; Lorgan
et al., 1996). Akan tetapi tidak satupun senyawa ini menghasilkan efek yang
memuaskan dan tanpa efek samping yang merugikan (Green et al., 1982; Herzig
et al., 1987; Astuti et al., 2005). Terapi kanker yang dijalani pasien mulai dari
yang bersifat konvensional yaitu pembedahan hingga yang bersifat modern
melalui kemoterapi, radiasi, hormon dan antibodi monoklonal juga memiliki
4
kelemahan dan efek samping. Efek samping kemoterapi timbul karena obat-obat
kemoterapi tidak hanya menghancurkan sel-sel kanker tetapi juga menyerang selsel sehat, terutama sel-sel yang membelah dengan cepat (Noorwati, 2007).
Pengobatan secara kemoterapi juga memerlukan biaya yang mahal. Oleh karena
itu, penelitian mengenai obat antikanker yang dapat mengobati penderita kanker
tanpa atau minim efek samping menjadi sangat penting dan mendesak. Dalam
Tanaka et al. (2000) dan NCI (2004) dilaporkan munculnya sel kanker yang
bersifat Multidrug resistance (MDR) atau tahan terhadap berbagai obat kanker
juga memacu peneliti untuk menemukan obat antikanker baru yang mampu
menembus dan mematikan sel kanker.
Senyawa aktif dari bahan alam menjadi prioritas dalam penemuan obat
baru untuk mengatasi masalah pengobatan kanker. Senyawa bahan alam yang
digunakan dengan tepat akan menghasilkan efektivitas pengobatan yang tinggi
dan efek samping yang rendah
karena obat dari bahan alam bersifat alami
sehingga dapat dimetabolisme oleh tubuh. Agen antikanker dari bahan alam
mampu mengobati pada sumber penyakit dengan memperbaiki sel-sel, jaringan,
dan organ tubuh yang rusak serta meningkatkan sistem kekebalan tubuh
(Kamuhabwa et al., 2000).
Untuk mengurangi duplikasi penemuan bahan aktif dari alam, para peneliti
mengubah obyek sasaran yang pada awalnya terrestrial-based menjadi marinebased (Tarman, 2012). Dengan beragam warna dan bentuknya, spons memberikan
peluang untuk diteliti tidak saja dari aspek keanekaragaman biota yang
bersimbiosis, tetapi juga memberikan harapan sebagai sumber bahan alami
5
(natural product) bagi penelitian medis. Spons potensial dijadikan bahan
eksplorasi pencarian senyawa baru antikanker karena spons merupakan penghasil
senyawa bioaktif antiviral maupun senyawa sitotoksik (Garson, 1994). Bali yang
memiliki wilayah laut yang kaya akan terumbu karang menyimpan potensi untuk
pengembangan penelitian tentang spons. Mudianta et al. (2012) melaporkan 21
turunan senyawa psammaplysin diisolasi dari spons Aplysmella strongylata yang
diperoleh dari Tulamben, Bali.
Pada uji pendahuluan telah dilakukan uji toksisitas ekstrak etanol dan
metanol dari spons genus Haliclona Grant, 1836. Spons yang diuji memiliki
warna orange, tidak berbau, rapuh, permukaan halus, aperture dengan oskula
secara teratur tersebar di sepanjang cabang dan kerangka biasanya Haplosclerid
(Ackers et al., 2007). Berdasarkan uji terhadap ekstrak etanol dan metanol spons
Haliclona Grant, 1836 yang merupakan salah satu genus spons koleksi dari
perairan Sanur Bali diperoleh nilai LC50 masing-masing 46,77 ppm dan 32,36
terhadap uji Brine Shrimp Lethality Test (BSLT). Uji sitotoksisitas BSLT
digunakan untuk praskrining terhadap senyawa-senyawa yang diduga berkhasiat
sebagai antikanker (Meyer, 1982).
Berdasarkan pemaparan di atas, dalam penelitian ini dilakukan identifikasi
dan uji aktivitas antikanker isolat toksik dari ekstrak metanol spons genus
Haliclona Grant, 1836 terhadap sel HeLa.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, maka dapat dirumuskan permasalahan dalam
penelitian ini sebagai berikut.
6
(1) Apakah isolat toksik dari ekstrak metanol spons genus Haliclona Grant,
1836 mempunyai aktivitas antikanker terhadap sel HeLa?
(2) Senyawa apakah yang terkandung dalam isolat toksik dari ekstrak metanol
spons genus Haliclona Grant, 1836?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut.
(1) Mengetahui aktivitas isolat toksik yang diperoleh dari ekstrak metanol
spons genus Haliclona Grant, 1836 dalam menghambat pertumbuhan sel
HeLa.
(2) Mengidentifikasi senyawa yang terkandung dalam isolat toksik yang
diperoleh dari ekstrak metanol spons genus Haliclona Grant, 1836.
1.4 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat:
(1) Menambah data sumber bahan antikanker yang berasal dari biota laut.
(2) Memberikan panduan kepada peneliti selanjutnya yang melakukan
penelitian dalam bidang isolasi dan identifikasi senyawa-senyawa aktif
yang terkandung dalam spons genus Haliclona Grant, 1836.