BIDANG ILMU: Lingkungan
LAPORAN PENELITIAN PENELITIAN HIBAH BERSAING TAHUN ANGGARAN 2009
Judul
: Analisis diversitas genetik invertebrata penghasil senyawa obat anti kanker sebagai acuan untuk pelestarian dan pemanfaatan hayati berkelanjutan di Pantai Sendang Biru
Ketua
:
Dr. Luchman Hakim
Anggota
:
1. Dr. Widodo 2. Dr. Sofi Permana
Dibiayai Oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional, melalui DIPA Universitas Brawijaya Nomor: 0174.0/023-04.2/XV/2009, tanggal 31 Desember 2008 dan berdasarkan SK Rektor Nomor : 147/SK/2009, tanggal 7 Mei 2009.
Universitas Brawijaya Malang 2009
②
RINGKASAN
Indonesia termasuk diantara 7 negara yang memiliki mega biodiversity dan sebagai pusat biodiversitas laut di dunia. Kekayaan hayati laut ini tersebar mulai dari pantai sampai laut dalam yang menyimpan bahan-bahan aktif yang berpotensi untuk obat-obatan terutama untuk anti kanker. Obat anti kanker ini sangat diperlukan karena prevalensi penyakit kanker terus meningkat setiap tahunnya dan Obat–obat kanker yang ada dipasaran masih bersifat kurang poten dan menimbulkan efek samping yang membahayakan bagi kesehatan pasien. Untuk itu obat anti kanker yang aman tanpa efek samping masih perlu dikembangkan terutama dari bahan-bahan alami laut yang mudah ditemukan pada hewan invertebrata. Namun pengembangan obat-obatan dengan mengeksplorasi invertebrta laut bisa mengancam populasi dan kehidupan hewan tersebut apabila tidak dilakukan budidaya dan konservasi yang baik. Oleh karena itu identifikasi dan analisis diversitas genetik invertebrata penghasil obat kanker dalam suatu wilayah yang perpotensi untuk di eksplorasi sangat penting dilakukan sebagai acuan untuk pelestarian hewan tersebut. Sehingga pemanfaatan hewan tersebut untuk bahan obat kanker bisa dilakukan secara berkelanjutan. Hasil observasi di Pantai Sendang Biru pada bulan Juni 209 terdapat 12 jenis spesies yang memiliki jumlah yang banyak dan sebaran yang luas yang dapat dieksplorasi. Ekstak metanol dari ke empat jenis inverterata laut tersebut diuji aktivitas toksisitasnya pada sel kanker payudara (MCF7) dan sel fibroblast normal (TIG-1). Hasil uji toksisitas tersebut menunjukkan bahwa ada 4 hewan yang memiliki kemampuan membunuh sel kanker secara selektif atau hanya memiliki sedikit toksisitas pad sel normal yaitu Holothuroidea , Nereidea , Porifera dan Spons. Secara umum Senyawa aktif dari hewan laut tersebut menghambat siklus pembelahan sel pada fase G1 dan mengarahkan sel apoptosis yang ditandai dengan perubahan letak mortalin dari perinukleus menjadi pansitoplasma dan peningkatan ekpresi caspase 9.
③
SUMMARY
Indonesia has been known as one of the mega-biodiversity countries. Marine resources for along time has been known diverse and potentially provide resources for medicine, particularly cancer. Drugs for cancer has been explored from nature for along time since such diseases has been increase significantly and threat human being. While many scholars argues that marine creature has been considered provide material for drugs development, none investigation has been done in Indonesia. This research aims to explore potential invertebrates and analysis the genetic diversity in order to provide basis data from drug development. Result shows that basically southern coastal of Malang Regency is home of numerous invertebrates. There are 12 invertebrates collected during field survey. Crude extraction from all collected sample and advance examination using MCF7 and TIG-1 shows four invertebrate has potential in cancer drug development. It is includes Holothuroidea , Nereidea , Porifera and Spons In general, the active compound of such material able to inhibit GI phase of cell cycles and result apoptosis cell. This indicates by reorientation of mortaline position from perinucleous to pansitoplasmic. There are also increase of caspase 9 expression.
④
DAFTAR PUSTAKA Abarzua, P., and J. E. LoSardo (1996). "Restoration of the transcription activation function to mutant p53 in human cancer cells." Oncogene 13(11): 2477-82 Allavena, P., and M. Signorelli (2005). "Anti-inflammatory properties of the novel antitumor agent yondelis (trabectedin): inhibition of macrophage differentiation and cytokine production." Cancer Res 65(7): 2964-71. Janicek, M. F.,and R. Angioli (1997). "p53 interference and growth inhibition in p53-mutant and overexpressing endometrial cancer cell lines." Gynecol Oncol 66(1): 94-102. Liang, Y., and C. Besch-Williford, (2007). "Re-activation of the p53 pathway inhibits in vivo and in vitro growth of hormone-dependent human breast cancer cells." Int J Oncol 31(4): 777-84. Manzanares, I., and C. Cuevas (2001). "Advances in the chemistry and pharmacology of ecteinascidins, a promising new class of anti-cancer agents." Curr Med Chem Anticancer Agents 1(3): 257-76. Moosa, M.K. (1999) Sumberdaya laut nusantara, keanekaragaman hayati laut dan pelestariannya. Lokakarya Keanekaragaman hayati laut. Pemanfaatan secara lestari dilandasi penelitian dan penyelematan. Widya Graha LIPI, Jakarta 23 Pebruari 1999, hal. 24 Nio, Y., and M. Dong (1998). "p53 expression affects the efficacy of adjuvant chemotherapy after resection of invasive ductal carcinoma of the pancreas." Anticancer Res 18(5B): 3773-9. Noteborn, M. H. And Y. H. Zhang (1998). "Apoptin specifically causes apoptosis in tumor cells and after UV-treatment in untransformed cells from cancer-prone individuals: a review." Mutat Res 400(1-2): 447-55. Ramos-Gomez, M., and M. K. Kwak (2001). "Sensitivity to carcinogenesis is increased and chemoprotective efficacy of enzyme inducers is lost in nrf2 transcription factor-deficient mice." Proc Natl Acad Sci U S A 98(6): 3410-5. Saha, M., and P. Jaisankar, (2006). "Production and purification of a bioactive substance inhibiting multiple drug resistant bacteria and human leukemia cells from a salt-tolerant marine Actinobacterium sp. isolated from the Bay of Bengal." Biotechnol Lett 28(12): 1083-8. Schwartsmann, G., and A. B. Da Rocha (2003). "Marine-derived anticancer agents in clinical trials." Expert Opin Investig Drugs 12(8): 1367-83. Tian, F., and X. Zhang (2005). "PE, a new sulfated saponin from sea cucumber, exhibits antiangiogenic and anti-tumor activities in vitro and in vivo." Cancer Biol Ther 4(8): 874-82. Wadhwa, R., and S. Takano (1998). "Inactivation of tumor suppressor p53 by mot-2, a hsp70 family member." J Biol Chem 273(45): 29586-91 Wadhwa, R. and T. Sugihara, (2000). "Selective toxicity of MKT-077 to cancer cells is mediated by its binding to the hsp70 family protein mot-2 and reactivation of p53 function." Cancer Res 60(24): 6818-21.
⑤
Widodo, N., C. C. Deocaris, et al. (2007). "Stress chaperones, mtHSP-70, and pex19p mediate 5-aza-2' deoxycytidine-induced senescence of cancer cells by DNA methylationindependent pathway." J Gerontol A Biol Sci Med Sci 62(3): 246-55. Widodo, N., Kaur, K., Shrestha, B. G., Takagi, Y., Ishii, T., Wadhwa, R., and Kaul, S. C. (2007) Selective Killing of Cancer Cells by Leaf Extract of Ashwagandha: Identification of a Tumor Inhibitory Factor and the First Molecular Insights to Its Effect, Clin Cancer Res 2007;13(7)
⑥
