commit to user
Gen p27 memiliki sekuens DNA mirip dengan anggota lain dari keluarga CipKip yang meliputi p21Cip1Waf1 dan p57Kip2 gen. Selain itu kesamaan
struktural CipKip protein berbagi karakteristik fungsional mampu mengikat berbagai kelas molekul cyclin dan CDK. Sebagai contoh, p27 mengikat cyclin D
baik sendiri, atau ketika dikomplekskan untuk CDK4 subunit katalitik. p27 menghambat aktivitas katalitik CDK4, yang berarti mencegah CDK4 dari
penambahan residu fosfat untuk substrat pokok nya, retinoblastoma PRB protein. Peningkatan kadar protein p27 biasanya menyebabkan sel untuk
menangkap dalam fase G1 dari siklus sel. p27 juga mampu mengikat protein CDK lainnya ketika dikomplekskan untuk cyclin subunit seperti cyclin ECDK2
dan cyclin ACDK2 http:en.wikipedia.orgwikiCDKN1B , access on September 2010.
D. Hubungan antara Endometrioma dan Karsinoma Ovarii Berkaitan
dengan Ekspresi p27
Endometriosis mempunyai gambaran campuran antara penyakit yang jinak dan keganasan. Patogenesisnya meliputi kehilangan kontrol proliferasi sel yang
dihubungkan dengan penyebaran lokal atau jauh, dimana endometriosis tidak meyebabkan gangguan katabolisme, konsekuensi metabolisme atau kematian.
Meskipun endometriosis tidak dapat dikategorikan suatu kondisi premaligna menurut data epidemiologi, histopatologi dan molekuler diduga bahwa
endometriosis mempunyai potensial menjadi karsinoma. Histopatologi dan epidemiologi menunjukkan bahwa terdapat hubungan
yang kuat antara endometriosis dengan karsinoma ovarii didasarkan atas dua
commit to user
hipotesis, yaitu 1 implantasi endometriotik mengalami transformasi ke arah keganasan melalui fase transisi endometriosis atipik, 2 mekanisme yang
mendahului atau faktor predisposisi baik endometriosis maupun kanker sama, seperti cacat genetik, disregulasi imunologi, paparan zat karsinogenik Varma et
al, 2004.
Korelasi spesifik endometriosis dan keganasan ovarium serta pola epidemologinya telah diteliti secara ekstensif. Beberapa mekanisme umum pada
kedua penyakit tersebut mempunyai gambaran yang sama, diantaranya pada hal teori etiologi, faktor protektif, faktor risiko dan mekanisme patogenesis secara
umum.
Tabel 2.1. Kesamaan faktor pada endometriosis dan karsinoma ovarii
Similar theories on etiology Protective
factors Risk
factors Common patho-
genetic mechanism
• Damaged ovarian epithelium
• Oral contraceptive
• Early menarche
• Family predisposition
• Elevated gonadotropins • Tubal ligation • Late
menopouse • Immunobiological
factors • Androgen excess with
progesterone deficiency • Hysterectomy
• Cell adhesion factors
• Retrograde menstruation • Pregnancy
• Angiogenic factors
• Chronis inflamation
Dikutip dengan modifikasi dari Nehzat et al, 2008
commit to user
Mekanisme patogenesis yang sama dari endometriosis dan kanker ovarium meliputi faktor predisposisi keluarga, faktor imunobiologi, perubahan genetik,
faktor sel adhesi, angiogenik dan faktor hormon. Molekuler dan ciri genetik dari hubungan endometriosis dengan
karakteristik kanker dikenal dengan The Hallmarks of Cancer, yaitu 1 Menghasilkan sendiri sinyal pertumbuhan, 2 Insensitivitas terhadap sinyal
penghambat pertumbuhan, 3 Resisten terhadap apoptosis, 4 Potensi replikasi tanpa batas, 5 Angiogenesis berkelanjutan, 6 Kemampuan invasi and
metastasis, 7 Ketidakstabilan gen Varma et al, 2004. Ketidakstabilan genomik dikenal sebagai karakteristik sel kanker. Secara
somatik endometriosis menunjukkan perubahan genetik serupa dengan yang ditemukan dalam kanker, menyebabkan ekspansi klon sel-sel yang abnormal
secara genetik. Kista endometriosis adalah monoklonal yang dicirikan oleh hilangnya heterozigositas LOH Loss of Heterozygosity dalam 75 dari kasus
kista endometriosis yang berhubungan dengan adenokarsinoma, dan 28 kasus tanpa karsinoma. Yang paling sering terkena lengan kromosom 9p, 11q, dan 22q.
Loss of Heterozygotsity di 5q, 6q, 9p, 11q, 22q, p16 dan p53, menunjukkan
hilangnya tumor supressor gen, telah diidentifikasi dalam endometriosis, endometrioid karsinoma maupun clear cell carsinoma Nehzat et al, 2008.
Gambar 2.2. Multistep Tumor Progression
Dikutip dengan modifikasi dari Varma et al, 2004
Keterangan : sel endometriosis mengalami inisiasi oleh pengaruh lingkungan,
metabolik, endokrin dan immunologi selanjutnya mengalami promosi menjadi premaligna sel oleh karena kerusakan gen,
CLONALITY GENETIC
CANCER HALMARKS
MECHANISM
commit to user
terdapat gambaran atipikal endometriosis. Atipikal endometriosis akan mengalami progresivitas menjadi endometrioid dan clear
cell carcinoma apabila kerusakan gen terjadi lebih lanjut dan lebih komplek
Beberapa penelitian mengenai LOH juga disebut ketidakseimbangan alelik pada DNA yang diperoleh dari jaringan endometriosis. Metode spesifik
menggunakan analisis PCR poliymerase chain reaction berbasis mikrosatelit bagian kromosom yang berbeda dengan tujuan untuk mengevaluasi potensi calon
inaktivasi lokus genetik yang terlibat dalam kerentanan terhadap penyakit. Studi allelotyping memiliki kelemahan bahwa gen atau bagian kromosom yang harus
dipilih harus tepat. Gangguan terhadap bagian tersebut harus terdeteksi oleh metode yang dipilih. Selain itu, mereka dibatasi oleh keharusan untuk
mengevaluasi jaringan endometriosis dengan kontaminasi minimal dan sampel endometrium normal dari pasien yang sama sebagai kontrol. Mengingat potensi
asosiasi endometriosis dengan kanker ovarium, dari beberapa penelitian mengevaluasi sampel endometriosis pada lengan kromosom 6q, 9p, 11q, 17p, 17q
dan 22q yang berpotensi terjadi delesi DNA yang teridentifikasi menyimpan TSG tumor supressor gene penting untuk pertumbuhan tumor ovarium. Sebanyak
27,5 kasus, jaringan endometriotik menunjukkan LOH pada satu atau lebih lokus pada kromosom 9p 18, 11q 18 dan 22q 15 serta tidak
menunjukkan adanya LOH pada endometrium normal Thomas and Champbell, 2001. Dalam sebuah studi lainnya, kelompok yang sama diperiksa 14 kasus
jaringan endometriotik sinkron dengan kanker ovarium. Adanya LOH pada 12 lengan kromosom 2q, 4q, 5p, 5q, 6q, 7p, 9p, 11q, 17p, 17q 22q dan Xq dan 64
menunjukkan LOH pada satu atau lebih lokus. Sebuah penilaian komparatif dari
commit to user
perubahan ditemukan pada LOH di lengan kromosom tertentu pada endometriosis dan kanker ovarium endometrioid ditunjukkan dalam tabel 2.2 Jiang et al, 1998
Tabel 2.2 Hasil LOH pada Endometriosis, EAOC Endometriosis Associated
with Ovarian Carcinoma , Karsinoma Ovarium Tipe Endometrioid
Lengan Kromosom Endometriosis
EAOC Karsinoma Ovarii
tipe Endometrioid
1p 0 1p21-p31
1q21-q23 5
1q42-q43 0 2p 0
2q 0 40
2q21-q33 2q32
3p24.2-p22 4q
8 29
5p 0 14
5q 6 20
46 6q 0
27 29
7p 0 28
9 100
9p 9p21 0
31 64
9p22 0
Lengan Kromosom Endometriosis
EAOC Karsinoma Ovarii
tipe Endometrioid
commit to user
9q22-q23 25 10q23.3 56
40 42
11p16 11q
18 20
37 13q14.1-q14.2 0
14q32 0 17
23 17p13.1
42 17q11.2-2-q12
17q21 0 46
17q22-q24 20 18q21.1 0
22q 15 20
45 Xq11.2-q12 0
38 dikutip dengan modifikasi dari Jiang et al, 1998
Sebagian besar gen yang ditargetkan oleh LOH belum teridentifikasi, namun lokus genetik 9p21 diketahui sebagai labuhan TSG regulator siklus sel
p16Ink4, gen reseptor progesteron terletak di 11q22 kromosom-q23, sedangkan gen reseptor estrogen dan TSG superoksida dismutase gen 2 terpetakan pada 6q
meskipun minimal Jiang et al, 1998. LOH di lengan kromosom 10q23.3 telah dibuktikan dalam 56,5 dari 23
kasus kista endometriosis. Dilaporkan frekuensi dari LOH di daerah ini untuk endometrioid karsinoma ovarium dan karsinoma sel jernih adalah 42,1 dan 27,3.
Disimpulkan secara umum adanya LOH terdeteksi dalam kasus endometriosis sinkron dengan tumor ovarium. PTEN terletak di lengan 10q23 yang diketahui
commit to user
bahwa hilangnya fungsi hanya alel tunggal PTEN cukup untuk memberikan pertumbuhan berlebihan karena inaktivasi gen Vigano et al, 2005.
Siklus sel dikontrol oleh beberapa cyclin dan cyclin-dependent kinase CDK komplek dan kesemuanya diregulasi oleh famili inhibitor yang disebut
CKIs Patah et al, 2003. Dalam kata lain, cyclin dan cyclin-dependent kinase merupakan hal yang paling penting dalam regulasi siklus sel. Keduanya
membentuk kompleks yang bertanggung jawab dalam konduksi sel pada fase siklus sel. Aktivitas kompleks tersebut diatur oleh INK4 dan CipKip family
protein. Kelompok protein cipkip diantaranya p21, p27 dan p57 dikenal sebagai
CKI. Dapat berinteraksi dengan cyclin A, E, D1, D2, dan D3, dan pada umumnya dengan kompleks cyclin D-CDK46 dan cyclin E-CDK2. Bertolak belakang
dengan protein INK4 dimana secara langsung berikatan dengan beberapa cyclin, protein cipkip dan menon-aktifkan kompleks cyclin-CDK. p27 sendiri berfungsi
menghambat kompleks CDK2-cyclin E dengan regulasi check point pada G1 transisi ke S pada sel normal Schor et al, 2009.
Gambar 2.3. Regulasi cyclin-CDK komplek pada siklus sel Dikutip dengan
modifikasi dari Abukhdeir dan Park, 2009 Keterangan : p27 berperan menghambat aktivasi enzimatik kompleks cyclin
E-CDK 2 dimana aktivitasnya memfosforilasi protein retinoblastoma pRB yang mengikat faktor transkripsi E2F
sehingga tidak terjadi transkripsi berlebihan
Setelah stimulus mitogenic, keputusan untuk memasuki siklus sel diatur oleh komplek-komplek cyclin B-CDK1 dan cyclin C-CDK3. Selanjutnya selama
fase G1, cyclin D dan E meregulasi dan merakit dengan pasangan Cdk masing-
Siklus Sel
commit to user
masing. Cyclin D-CDK4 6 dan komplek cyclin E-CDK2 kemudian memfosforilasi protein retinoblastoma pRb Abukhdeir dan Park, 2009.
Progresi siklus sel secara normal terjadi bila pRb diinaktivasi oleh fosforilasi yang dikatalisis oleh cyclin-CDK komplek. pRb berisi 16 situs
potensial untuk fosforilasi CDK, dan berosilasi antara bentuk hypophosphorylated dan hyperphosphorylated selama siklus sel. Setidaknya ada
tiga cyclin-CDK kompleks dapat memfosforilasi pRb selama siklus sel. Diperkirakan bahwa cyclin D-CDK4 6 memfosforilasi pRb pada tahap awal G1,
cyclin E-cdk2 memfosforilasi pRb pada tahap akhir G1, dan cyclin A-CDK2 dapat mempertahankan fosforilasi Rb selama fase S. Beberapa studi terbaru
menunjukkan bahwa pRb tidak terfosforilasi dan tidak aktif di G0, dan fosforilasi yang terjadi pada awal tahap G1 oleh CDK46 mengarah pada hipofosforilasi.
Dalam sebuah penelitian, fosforilasi berturut-turut oleh cyclin D-CDK46 dan cyclin E-CDK2 diperlukan untuk terjadinya hiperfosforilasi, sehingga
menonaktifkan dan melepaskan faktor transkripsi E2F dari hambatan tersebut. E2F kemudian mengaktifkan berbagai faktor pertumbuhan dan promosi gen, yang
mengirim siklus sel ke tahap sintesis Harbour dan Dean, 2000.
Gambar 2.4. Mekanisme p27 pada siklus sel Dikutip dengan modifikasi
dari Andrijono, 2004 Keterangan : p27 termasuk dalam famili kinase inhibitory protein KIP1
bersama dengan p21 dan p57 yang berperan sebagai tumor supressor gen dimana bekerja menghambat aktivasi enzimatik
kompleks cyclin E-CDK2 sehingga menghambat transkripsi gen melalui pengendalian E2F di G1-S
commit to user
p27, sebuah cyclin-CDK inhibitor, adalah tumor suppressor gen. Pada jumlah yang sangat besar berkorelasi dengan besarnya tumor pada manusia. Pada
hewan percobaan penurunan ekspresi p27 mendukung insiden terjadinya tumor. Inaktivasi sebagian besar tumor suppressor gen terjadi pada tingkat mutasi gen
atau silencing, sedangkan p27 diatur posttranscriptionally Koff, 2006. p27 dapat secara langsung menghambat aktifitas enzimatik CDK cyclin komplek. Proses
regulasinya pada fase G1 ke S dan menjaga sel tetap dalam keadaan istirahat Patah et al, 2003. Berkurangnya ekspresi dari cyclin-dependent kinase inhibitor,
p27
Kip1
, terbukti berhubungan dengan prognosis buruk pada beberapa kasus keganasan D’Andrilli et al, 2008.
Deregulasi tumor supresor gen, p27
kip1
telah terlibat dalam berbagai kanker manusia, mungkin ini dapat menjadi sasaran terapi yang baik dengan
adanya perkembangan pemahaman intervensi dan regulasi p27-spesifik pada sel normal maupun patologis. Karakteristik p27 sebagai cyclin dependent kinase
inhibitor , gangguan fungsi inhibitor berperan dalam tumorigenesis. Sebuah
pemahaman yang lebih komprehensif p27 akan memfasilitasi perkembangan terapeutik terhadap gangguan p27 berkaitan dengan kanker pada manusia Nho et
al , 2003.
Mutasi gen atau silencing pada lokus p27 sangat jarang, dan ekspresi dari p27 tampaknya sebagian besar dikendalikan oleh mekanisme posttranskripsional.
Mekanisme pengendalian ekspresi p27 didapat dari translasi dalam sel hingga mekanisme proteolitik yang bekerja pada tahap tertentu siklus sel atau di
kompartemen spesifik subselular, seperti sitoplasma atau inti sel. Fokus pada
commit to user
pergantian protein dan lokalisasi, terdapat tiga jalur mekanisme. Yang paling mudah dipahami, melalui jalur ubiquination SCFskp2cks1 dalam siklus sel di S
dan G2M. Dengan tidak adanya jalur ini, penurunan tingkat p27 menyebakan sel kembali masuk dan terakumulasi di siklus sel pada fase S yang akhirnya
mengarah pada aneuploidi dan masalah progresi di G2 M. Diduga mutasi treonin 187 menjadi alanin 187A mencegah ubiquitination p27 oleh SCFskp2cks1,
tetapi sel-sel ini tidak bermitosis dari fenotipe skp2-deficient cells. Pembatasan jalur p27 untuk sel di S dan G2M dijelaskan oleh pertumbuhan akumulasi skp2
dan bahan untuk cyclin A-cdk2 menampilkan p27 dalam SCFskp2cks1 komplek. Yang kurang dipahami adalah jalur dimana p27 diekspor ke sitoplasma, diduga
mungkin terdegradasi dalam KPC12-induced, ubiquitin-dependent manner. Di jalur ini, p27 difosforilasi pada serin 10, yang mempromosikan ikatan CRM1-
dependet dan ekspor nuklir. Jalur ini bekerja di G1 atau distimulasi untuk masuk kembali ke siklus sel dari fase istirahat. Selain itu akt-dependent nuclear dapat
dipicu oleh fosforilasi treonin 187. Namun sementara mekanisme ini hanya menjelaskan regulasi p27 pada tumor tertentu Koff, 2006.
commit to user
E. Kerangka Teori
