BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Obat herbal telah diterima secara luas di hampir seluruh negara di dunia.
Menurut World Health Organization (WHO), negara negara di Afrika, Asia dan Amerika Latin menggunakan obat herbal sebagai pelengkap pengobatan primer yang mereka terima. Bahkan di Afrika, sebanyak 80% dari populasi menggunakan obat herbal untuk pengobatan primer. WHO merekomendasi penggunaan obat tradisional
termasuk
herbal
dalam
pemeliharaan
kesehatan
masyarakat,
pencegahan dan pengobatan penyakit, terutama untuk penyakit kronis, penyakit degeneratif dan kanker. WHO juga mendukung upaya-upaya dalam peningkatan keamanan dan khasiat dari obat tradisional (WHO, 2003). Kanker payudara merupakan salah satu jenis kanker penyebab kematian terbesar di dunia diikuti kanker paru-paru, hepar dan kolon (Yaacob, et al., 2010). Data WHO tahun 2008 menunjukkan ada 1,38 juta kasus baru dan 458.000 kematian di dunia per tahun akibat kanker payudara (Globocan, 2008). Insidensi kanker payudara di Amerika pada tahun 2010 sebesar 209.060 kasus baru (Jemal, et al., 2010). Berdasarkan data American Cancer Society (2011) telah tercatat 230.480 kasus kanker payudara pada perempuan dan 2.140 kasus pada laki-laki. Sedangkan insidensinya di Indonesia 26 per 100.000 perempuan, disusul kanker serviks dengan 16
per 100.000 perempuan. Menurut data Sistem Informasi
Rumah Sakit (SIRS) tahun 2007, kanker payudara menempati urutan pertama pada pasien rawat inap di seluruh Rumah Sakit di Indonesia (Depkes, 2013).
Universitas Sumatera Utara
Salah satu model sel kanker payudara yang sering digunakan dalam penelitian adalah T47D (Human ductal breast epithelial tumor cell line). Sel T47D adalah model sel kanker payudara yang diketahui memiliki p53 yang telah termutasi sehingga resisten terhadap mekanisme apoptosis yaitu suatu mekanisme fisiologis pengurangan sel untuk perbaikan jaringan dan pelepasan sel yang rusak yang dapat membahayakan tubuh (Ruddon, 2007; Junedi, dkk., 2010). Strategi terapi yang tersedia untuk mengobati kanker payudara, termasuk agen sitotoksik (kemoterapi), telah cukup banyak namun sampai saat ini belum ada pengobatan yang tepat untuk kanker payudara. Penggunaan agen kemoterapi sistemik bukan saja tidak begitu efektif namun juga tidak selektif dan sangat toksik bagi jaringan lain yang normal. Doksorubisin merupakan agen kemoterapi golongan antrasiklin yang memiliki aktivitas antikanker spektrum luas dan telah digunakan pada berbagai jenis kanker seperti kanker payudara. Penggunaan doksorubisin sebagai agen kemoterapi dibatasi oleh efek toksik terhadap jaringan normal terutama jantung dan dapat menekan sistem imun (Wattanapitayakul, et al., 2005) sehingga menjadi tantangan untuk dapat memperbaiki aplikasi klinik agen kemoterapi supaya lebih efektif. Salah satu pendekatan yang kini sedang mendapatkan perhatian adalah penggunaan kombinasi kemoterapi dimana senyawa kemoprevensi yang bersifat non-toksik atau lebih tidak toksik dikombinasikan dengan agen kemoterapi untuk meningkatkan efikasinya dengan menurunkan toksisitasnya terhadap jaringan yang normal. Dengan perspektif ini dilakukan penelitian terhadap agen-agen kemoprevensi untuk mencari kandidat yang memiliki efek sinergis dalam kombinasi dengan obat antikanker. Kombinasi kemoterapi memberikan hasil yang lebih efektif dibandingkan ketika diberikan
Universitas Sumatera Utara
dalam bentuk agen tunggal dan bahwa kombinasi yang mengandung doksorubisin lebih efektif dibandingkan dengan regimen lain (Sharma, et al., 2004). Bawang sabrang (Eleutherine bulbosa (Mill.) Urb.) dikenal dengan nama bawang dayak atau bawang hantu merupakan tumbuhan khas Kalimantan Tengah. Tumbuhan ini secara turun temurun telah dipergunakan oleh masyarakat Dayak sebagai tumbuhan obat untuk berbagai jenis penyakit seperti kanker payudara dan kolon, hipertensi, diabetes mellitus, hiperkolesterol dan stroke. Penggunaan bawang sabrang dapat digunakan dalam bentuk segar, simplisia, manisan dan dalam bentuk bubuk (powder) (Galingging, 2009). Hasil uji aktivitas aktioksidan dari ekstrak umbi lapis bawang sabrang dapat meredam radikal bebas DPPH dengan nilai (IC50) pada menit ke 45, 50 dan 55 masing-masing sebesar 137,77, 137,62 dan 138,19 ppm (Sofwan, 2011). Penelitian lain menunjukkan bahwa ekstrak etilasetat umbi lapis bawang sabrang segar memiliki nilai antioksidan paling tinggi dibandingkan dengan ekstrak nheksana, metanol, etanol dan air. Sedangkan ekstrak etanol simplisia memiliki nilai antioksidan paling tinggi dibandingkan dengan ekstrak n-heksana, etilasetat, metanol dan air (Alia, 2011). Hasil penelitian menunjukan bahwa umbi lapis bawang sabrang mengandung
senyawa
naftakuinon
dan
turunannya
seperti
elecanacine,
eleutherine, eleutherol dan eleuthernone (Hara, et al., 1997). Naftakuinon memiliki aktivitas biologis sebagai antimikroba, antiviral, antiinflamasi, antipiretik, anti jamur, efek antiproliferatif dan sitotoksik terhadap kanker kolon dan kanker serviks (Babula, et al., 2009; Alves, et al., 2003).
Universitas Sumatera Utara
Ekstrak etanol bawang sabrang mempunyai efek sitotoksik terhadap kanker serviks uteri Hela dengan nilai IC50 84,027 µg/ml dan dapat menurunkan tingkat ekspresi siklin E serta menekan tingkat ekspresi Bcl-2 dan menginduksi jalur apoptosis sel Hela (Budityastomo, 2010). Ekstrak etanol bawang sabrang mempunyai efek sitotoksik terhadap karsinoma kolon HT29 dengan nilai IC50 3,125 µg/ml dan dapat menekan p53 mutan karena kandungan senyawa triterpenoid, flavonoid, antrakuinon dan kumarin (Yusni, 2008). Berdasarkan hasil penelitian Li, et al (2008), menunjukkan bahwa bawang sabrang mempunyai efek sitotoksik terhadap sel kanker kolon. Senyawa eleutherine dan elecanacin menghambat pertumbuhan kanker kolon tergantung dosis. Kedua senyawa tersebut juga menunjukkan sitotoksisitas selektif terhadap kanker kolon. Berdasarkan latar belakang diatas maka peneliti melakukan uji aktivitas antikanker terhadap cell line T47D melalui uji sitotoksik, indek selektivitas, mekanisme penghambatan siklus sel, pemacuan apoptosis dan pengujian imunositokimia dari kombinasi bawang sabrang dan doksorubisin.
1.2
Perumusan Masalah Berdasarkan uraian di atas, maka permasalahan dalam penelitian ini adalah: a.
apakah ekstrak n-heksana, etilasetat dan etanol umbi lapis bawang sabrang memiliki efek sitotoksik terhadap sel T47D?
b.
apakah ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang selektif terhadap sel T47D?
c.
apakah ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang memiliki efek sinergis bila dikombinasikan dengan doksorubisin dan dapat diketahui konsentrasi optimumnya?
Universitas Sumatera Utara
d.
apakah ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat menghambat siklus sel?
e.
apakah ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat memacu apoptosis?
f. apakah ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat menekan ekspresi protein siklin D1 dan Bcl-2?
1.3
Hipotesis Berdasarkan rumusan masalah penelitian di atas maka hipotesis penelitian
ini adalah: a.
ekstrak n-heksana, etilasetat dan etanol umbi lapis bawang sabrang memiliki efek sitotoksik terhadap sel T47D.
b.
ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang selektif terhadap sel T47D.
c.
ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang memiliki efek sinergis bila dikombinasikan dengan doksorubisin dan dapat diketahui konsentrasi optimumnya.
d.
ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat menghambat siklus sel.
e.
ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat memacu apoptosis.
f. ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat menekan ekspresi protein siklin D1 dan Bcl-2.
Universitas Sumatera Utara
1.4
Tujuan Penelitian Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk: a.
mengetahui apakah ekstrak n-heksana, etilasetat dan etanol umbi lapis bawang sabrang memiliki efek sitotoksik terhadap sel T47D.
b.
mengetahui ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang selektif terhadap sel T47D.
c.
mengetahui apakah ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang memiliki efek sinergis bila dikombinasikan dengan doksorubisin dan dapat diketahui konsentrasi optimumnya.
d.
mengetahui apakah ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat menghambat siklus sel.
e.
mengetahui apakah ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat memacu apoptosis.
f. mengetahui apakah ekstrak aktif serta kombinasi ekstrak aktif umbi lapis bawang sabrang dan doksorubisin dapat menekan ekpresi protein siklin D1 dan Bcl-2.
1.5 Manfaat Penelitian Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan kontribusi: a.
Ekstrak
bawang
sabrang
dapat
digunakan
sebagai
terapi
komplementer atau terapi substitusi pada pengobatan kanker payudara. b.
Dapat dilakukan budidaya dan pengembangan bawang sabrang menjadi sediaan obat tradisional yang efektif dan selektif sebagai anti kanker.
Universitas Sumatera Utara
1.6 Kerangka Pikir Penelitian Simplisia umbi lapis bawang sabrang Karakteristik Simplisia/ ekstrak
Ekstrak n-heksana umbi lapis bawang sabrang Ekstrak etilasetat umbi lapis bawang sabrang
Variabel Bebas
Makroskopik Mikroskopik Kadar Air Kadar abu total Kadar abu tidak larut dalam asam 6. Kadar sari larut dalam air 7. Kadar sari larut dalam etanol.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Skrining Fitokimia
Ekstrak etanol umbi lapis bawang sabrang
1. 2. 3. 4. 5.
Variabel Terikat
Alkaloid Flavonoid Tanin Saponin Triterpenoid / Steroid Glikosida Glikosida Antrakinon
Parameter
Esktrak n-Heksan, etilasetat, etanol umbi lapis bawang sabrang Sel T47D
Efek Sitotoksik Ekstrak
Persentase Sel Hidup
Sel Vero
Efek Sitotoksik Ekstrak
Indek selektivitas (IS)
Efek sinergis, aditif dan antagonis
Indek kombinasi (IK)
Penghambatan siklus sel
Persentase siklus sel
Pemacuan apoptosis
Persentase apoptosis
Penekanan ekspresi siklin D1 dan Bcl2
Ekspresi siklin D1 dan Bcl2
Ekstrak Aktif Sel T47D doksorubisin
Gambar 1.1 Diagram kerangka pikir penelitian
Universitas Sumatera Utara
