dan fase eksekusi. Pada fase inisiasi, kaspase menjadi aktif secara katalitik, pada fase eksekusi terdapat enzim-enzim yang berperan pada proses kematian sel.
Inisiasi apoptosis terjadi karena terdapat sinyal dari dua jalur yang berbeda, yaitu sinyal jalur ekstrinsik dan jalur intrinsik Gewies 2003.
Pada Gambar 5, terlihat bahwa proses apoptosis melibatkan proses berbagai tingkatan sel. Pada jalur ekstrinsik, molekul sinyal dikenal sebagai ligan
yang dilepas oleh sel. Ligan tersebut akan berikatan dengan reseptor kematian pada membran sel target dan akan menginduksi apoptosis melalui kaspase
kaskade. Selanjutnya, jalur apoptosis ekstrinsik disebut juga jalur reseptor kematian. Jalur ini diinisiasi oleh pengikatan reseptor kematian pada membran sel
yang membentuk ligan. Ligan FADD fas-associated via death domain dan TRADD tumor necrosis factor reseptor-1-associated death domain yang
berinteraksi mengaktifkan prokaspase-8 menjadi kaspase-8 melalui death domain. Kaspase-8 mengaktifkan prokaspase-3 menjadi kaspase-3 sehingga
terjadi kaspase kaskade yang berujung pada apoptosis sel Gewies 2003. Jalur intrinsik dipicu oleh stres seluler khususnya stress mitokondria
yang disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain kerusakan DNA dan stres oksidatif. Protein antiapoptosis yaitu Bcl-2 dean Bcl-X pada keadaan normal
berada disekitar membran mitokondria dan sitoplasma. Ketika sel kehilangan kemampuan mempertahankan diri atau mengalami stres, maka Bcl-2 dan atau
Bcl-X akan menghilang dari membran mitokondria dan digantikan oleh kelompok protein pro-apoptosis seperti Bax, Bak dan Bim. Ketika Bcl-2 dan Bcl-X sudah
tidak berada disekitas membran, maka akan terjadi peningkatan permeabilitas membran mitokondria yang menyebabkan mitokondria akan mengeluarkan
protein yang akan mengaktifkan kaspase kaskade. Salah satu dari protein tersebut adalah sitokrom-C yang akan membentuk komplek dengan apoptotic-protease-
activating factor-1 apaf-1 dan prokaspase-9 membentuk apoptosom. Proses ini akan mengaktivasi prokaspase-9 menjadi kaspase-9 yang selanjutnya akan
mengaktivasi kelompok kaspase eksekusioner kaspase-3 dan kaspase-7 yang selanjutnya akan melepaskan substrat protein spesifik untuk menghasilkan sinyal
kematian menuju apoptosis Gewies 2003.
Sel yang sudah mengalami apoptosis memiliki tanda molekul pada permukaan, yang membuat sel tersebut dapat dikenali oleh sel didekatnya untuk
difagosit. Makrofag reseptor akan berikatan dengan sel apoptosis yang menyebabkan sel apoptosis dapat difagositosis. Proses fagositosis ini efisien
untuk menghilangkan sel yang mati tanpa menimbulkan proses inflamasi.
2. 5. 4 Peranan COX-2 Pada Apoptosis dan Proliferasi
Proses apoptosis pada kanker dapat dihambat salah satunya dengan induksi enzim siklooksigenase-2 COX-2. Pada keadaan normal COX-2 tidak
terekspresi secara signifikan. Metabolisme asam arakidonat melalui jalur siklooksigenase COX menghasilkan eicosanoids yang berimplikasi pada
patogenesis penyakit pada manusia, termasuk kanker Hu at al. 2003. COX adalah enzim pertama pada jalur ini yang memproduksi prostaglandin PG dan
tromboksan Tx dari asam arakidonat. Enzim siklooksigenase COX terdapat dalam dua isoform, yaitu COX-1 dan COX-2. Kedua enzim tersebut mengkatalisis
reaksi dan menghasilkan produk yang sama, yaitu prostaglandin, tetapi dengan fungsi biologis yang berbeda.
COX-1 merupakan enzim konstitutif yang diekspresikan pada hampir semua jaringan yang mengkatalisis pembentukan prostanoid regulatoris pada
berbagai jaringan, terutama pada selaput lendir traktus gastrointestinal, ginjal,
platelet dan
epitel pembuluh darah. COX-1
menyebabkan pembekuanpenggumpalan darah secara normal. Sebaliknya
COX-2 tidak konstitutif tetapi dapat diinduksi, antara lain bila ada stimulus oleh
berbagai faktor antara lain tumor promotor, sitokin, faktor pertumbuhan dan stimuli inflamasi, viral onkogen dan mitogen Kujubu 1991, Bahkle 2001,
Howe Dannenberg 2003, Wendum et al. 2004, Nakamura et al. 2004. COX-2 dikenal sebagai prostaglandin H
2
synthase-2 PGHS-2. Enzim ini berperan pada katalisasi awal saat terjadi proses oksidasi dari asam arakidonat
menjadi prostaglandin yang terlibat pada reaksi inflamasi dan rasa nyeri. COX-2 merupakan protein yang biasanya tidak ada pada keadaan sel normal, namun
jumlahnya akan meningkat secara cepat 2-4 jam jika sel mengalami gejala patologis seperti inflamasi Bakhle 2001.
COX-2 terekspresi secara kuat sebagai respon dari faktor pertumbuhan dan beberapa endotoksin. COX-2 memainkan peranan penting pada proses
tumorgenesis. Selain terinduksi pada proses inflamasi, ekspresi COX-2 secara berlebih juga ditemukan pada banyak tipe premalignan dan neoplasma malignan
pada manusia dan organisme lain, seperti pada kanker prostat, payudara dan liver Hu et al. 2003, dan kolorektal Moore Simmons 2000. Prostaglandin hasil
aktivitas COX-2 terlibat dalam karsinogenesis melalui stimulus dari proses proliferasi sel, angiogenesis dan penghambatan apoptosisKoki Masferrer 2002,
Singh et al. 2007. COX-2 berkontribusi pada perkembangan berbagai jenis tumor
Juuti et al. 2006. Peningkatan kadar PGE
2
Howe Dannenberg 2003, Wendum et al. 2004, menyatakan bahwa COX-2 pada kanker payudara memiliki peranan pada beberapa proses seperti
berikut : telah diduga memiliki hubungan
dengan kanker payudara Liu Rose 1996 dan merupakan indikator dari metastasiskeganasan kanker Lin et al. 2009. Peningkatan COX-2 dan
produksi PG diinduksi oleh viral dan transformasi Ras termediasi dari sel epitel payudara Liu Rose 1996. Pada mencit model transgenik, ekspresi COX-2
berlebih dalam sel epitel payudara merupakan indikasi bahwa COX-2 menginduksi tumorgenesis kanker payudara Lane Hla 2001. Pada tikus model
metastasis kanker payudara, kadar prostaglandin PG memiliki korelasi positif dengan kejadian tumorigenesis dan potensial metastasis Kundu et al. 2001,
Lin et al. 2009.
1. Penghambatan apoptosis dengan cara induksi PGE
2
, yang kemudian akan meningkatkan ekspresi protein anti apoptosis Bcl
2
2. Meningkatkan angiogenesis melalui peningkatan kadar PGE2, yang diikuti dengan peningkatan VEGF, endotelin-1 dan produksi PDGF.
dan menurunkan ekpresi protein proapoptosis yaitu Bax dan melemahkan sinyal NO nitrit oksida.
3. Peningkatan invasif melalui ekspresi berlebih dari CD44. 4. Meningkatkan perkembangan sel melalui aktivasi reseptor estrogen.
5. Produksi mutagen dengan cara memetabolisme asam arakidonat.
Induksi COX-2 pada kanker berhubungan dengan peningkatan produksi PGE-2, dimana PGE-2 merupakan salah satu produk mayor dari COX-2 yang
dikenal memiliki peran dalam proliferasi sel. Prostaglandin E2 beraksi melalui reseptor membran yang berbeda yaitu EP reseptor. Terdapat empat jenis EP
reseptor yaitu : EP1, EP2, EP3 dan EP4. Reseptor ini terletak pada permukaan sel. PGE-2 memodulasi pertumbuhan kanker tulang Yamaki et al. 2004. Pada
penelitian tersebut memperlihatkan bahwa aktivitas PGE-2 sarkoma Scr kinase pada sel A549 yang memodulasi proliferasi sel. Sel ini mengekspresikan EP3
yang mengaktivasi Scr kinase. Scr menginduksi aktivasi secara fosforilasi dari STAT3 yang merupakan faktor transkripsi yang dikenal meregulasi cyclin D1
transkripsi, yang memegang peranan pada proses proliferasi sel. Apoptosis dapat dihambat oleh regulasi STAT3 yang mengatur transkripsi dari Bcl-XL yang
merupakan protein anti-apoptosis. Selain itu, Scr memfosforilasi p27 yang merupakan protein penghambat siklus sel terutama pada fase G1 menuju fase S.
Protein ini memiliki fungsi ganda sebagai bentuk unphosphorilated p27 menghambat siklus sel sekaligus memiliki peran pada proliferasi sel. PGE-2
meningkatkan proliferasi sel melalui fosforilasi p27 lewat EP4 reseptor.
2. 6. Mencit C3H
Mencit C3H berasal dari WE Heston National Cancer Institute di Amerika Serikat. Mencit ini berwarna abu-abu tua. Mencit galur ini memiliki
insiden tumor kelenjar susu yang tinggi yaitu 81 pada mencit betina yang beranak. Kanker payudara pada mencit C3H pertama kali ditemukan oleh Bittner
1936. Mencit tersebut mengandung virus yang dikenal sebagai milk transmitter mouse mamary tumor virus MMTV. Virus tersebut dapat dipindahkan pada
keturunannya melalui air susu ibunya. Kanker payudara pada galur mencit ini tidak bergantung pada hormon Fantozzi Gergard 2006.
Tumor kelenjar susu mencit C3H dapat ditransplantasikan secara berulang. Tumor hasil transplantasi tetap tumbuh progresif sampai tahap tertentu,
kemudian mengalami regresi spontan secara berangsur-angsur. Hal ini dapat pula terjadi secara sebaliknya. Tumor tidak diregresi namun tetap tumbuh progresif
dan membunuh inangnya. Besarnya persentase regresi spontan tergantung dari jumlah sel tumor yang ditransplantasikan Busch 1967.
