Hasil di atas menunjukkan bahwa bunga brokoli memiliki potensi sebagai antioksidan, yaitu dengan adanya senyawa-senyawa yang
mempunyai potensi sebagai antioksidan, dan umumnya merupakan senyawa flavonoid dan glikosida Atta-ur-Rahman, 2001. Senyawa-senyawa tersebut
bertindak sebagai penangkap radikal bebas karena gugus hidroksil yang dikandungnya. Dalam hal ini disebut reduktor sehingga dapat mendonorkan
hidrogen kepada radikal bebas Zhishen, et al., 1999.
B. Uji Penghambatan photoaging dari Ekstrak Bunga Brokoli
ROS secara langsung berkontribusi terhadap oksidasi dan degradasi jaringan melalui jalur transduksi sinyal yang melibatkan ekspresi
gen-gen dan yang merupakan regulator penting dari metabolisme kolagen Yamamoto, 2001. Matriks metalloproteinase-1 dapat dengan segera
timbul hanya dengan dosis minimal sinar UV dan terdapat hubungan antara dosis paparan sinar UV dengan respon induksi MMP-1 yang ditimbulkan
Moon, et al., 2008; Moon, et al., 2009. Pada kulit normal MMP diekspresikan pada tingkat yang sangat rendah dan tetap dalam bentuk
tidak aktif yang berkaitan dengan inhibitor endogen TIMP Young, 2000. Produksi kolagen akan mengalami reduksi pada kulit yang
mengalami photoaging
. Setelah
radiasi UV,
prokolagen akan
menurun secara bermakna dan menjadi tidak ada dalam 24 jam setelah paparan secara in vivo Fisher et al., 1999. AP-1 dan TGF- terlibat
sebagai faktor yang berperan dalam sintesis kolagen yang diperantarai
Universitas Sumatera Utara
sinar UV. Selain itu, kerusakan kolagen sendiri dapat menurunkan sintesis kolagen Rabe et al., 2006
Pada penelitian ini terbukti bahwa pajanan sinar UVB sebesar 50mJcm
2
ataupun 100mJcm
2
dapat meningkatkan ekspresi MMP-1 pada tingkat mRNA ataupun tingkat protein dan dapat menurunkan sintesis
prokolagen tipe I pada tingkat mRNA ataupun protein fibroblas kulit manusia.
Dari uji penghambatan photoaging berdasarkan efek ekstrak bunga brokoli terhadap ekspresi MMP-1 dan ekspresi prokolagen tipe I pada
tingkat mRNA dan protein pada kultur fibroblas kulit manusia diperoleh hasil bahwa pemberian ekstrak bunga brokoli dapat menghambat ekspresi
mRNA MMP-1 dan ekspresi protein MMP-1. Selain itu, juga berfungsi sebagai inhibitor MMP-1 pada dosis penyinaran UVB 50mJcm
2
ataupun 100mJcm
2
dibandingkan dengan, kelompok tanpa pemberian ekstrak yang dipajan sinar UVB. Bahkan, nilai ekspresi mRNA MMP-1 pada
kelompok penyinaran UVB 50mJcm
2
dan konsentrasi ekstrak 100µgml adalah sebesar 20,167µgml. Nilainya tidak saja menunjukkan nilai yang
lebih rendah pada kelompok dengan penyinaran tanpa ekstrak 116,233µgml, tetapi juga pada kelompok tanpa penyinaran dan tanpa
ekstrak 40,000µgml. Artinya, dengan konsentrasi 100µgml dapat memulihkan efek pajanan UVB 50mJcm
2
hingga mencapai kondisi ekspresi mRNA MMP-1 yang lebih baik daripada kondisi tanpa
penyinaran.
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan uji Anova two ways terdapat perbedaan yang bermakna p 0,05, yaitu rerata ekspresi MMP-1 pada tingkat mRNA
ataupun tingkat protein berdasarkan dosis penyinaran dan konsentrasi ekstrak. Selain itu, Terdapat juga interaksi saling mempengaruhi antara
dosis penyinaran dan konsentrasi ekstrak p 0,05. Artinya, dosis penyinaran dan konsentrasi ekstrak secara bersamaan memengaruhi
rerata ekspresi MMP-1, baik pada tingkat mRNA maupun protein. Dari uji korelasi didapatkan bahwa konsentrasi ekstrak bunga
brokoli berkorelasi negatif yang signifikan dengan ekspresi mRNA MMP-1 pada penyinaran UVB 50 ataupun 100mJcm
2
. Artinya, peningkatan konsentrasi ekstrak bunga brokoli dapat menimbulkan ekspresi mRNA
MMP-1 semakin menurun. Demikian pula, dijumpai korelasi negatif yang signifikan antara peningkatan konsentrasi ekstrak bunga brokoli dan
ekspresi protein MMP-1. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian konsentrasi ekstrak yang semakin meningkat menimbulkan ekspresi
protein MMP-1 semakin menurun. Dari kedua hal tersebut di atas terbukti bahwa ekstrak bunga brokoli mampu berfungsi sebagai inhibitor MMP-1,
baik pada tingkat mRNA maupun tingkat protein. Beberapa bahan alami yang telah diteliti sebagai MMP inhibitor adalah flavonoid dari alpukat dan
kedelai; polifenol dari teh hijau; tanaman yang mengandung terpenoid, kuersetin, polymethoxy flavonoid, nobiletin dari citrus depressa; fucose
dan polisakarida yang kaya fucose, dan lain-lain Pillai Hayward, 2005; Sim, et al., 2007.
Universitas Sumatera Utara
Pada sisi lain pada penelitian ini terbukti bahwa pemberian ekstrak bunga brokoli mampu meningkatkan sintesis ekspresi mRNA prokolagen
tipe I dan ekspresi protein prokolagen tipe I terhadap fibroblas yang dipajan UVB 50mJcm
2
ataupun 100mJcm2. Pemberian konsentrasi ekstrak bunga brokoli 100µgml pada fibroblas yang dipajan UVB 50mJcm
2
sebesar 336,342ngml mampu mencapai nilai ekspresi protein prokolagen tipe I yang hampir mendekati nilai kelompok tanpa penyinaran tanpa ekstrak
336,344ngml. Berdasarkan uji Anova two ways terdapat perbedaan yang
bermakna p 0,05, yaitu rerata ekspresi prokolagen tipe I pada tingkat mRNA ataupun tingkat protein berdasarkan dosis penyinaran dan
konsentrasi esktrak. Selain itu, Terdapat juga interaksi antara dosis penyinaran dan konsentrasi ekstrak p 0,05. Artinya, dosis penyinaran
dan konsentrasi ekstrak secara bersamaan memengaruhi rerata ekspresi prokolagen tipe-1, baik pada tingkat mRNA maupun protein.
Konsentrasi ekstrak bunga brokoli memiliki korelasi yang signifikan dengan ekspresi prokolagen tipe I pada tingkat mRNA ataupun tingkat
protein pada penyinaran UVB 50 ataupun 100mJcm
2
. Artinya, pemberian konsentrasi ekstrak bunga brokoli yang semakin meningkat menimbulkan
ekspresi mRNA prokolagen tipe I dan ekspresi protein prokolagen tipe I semakin meningkat pula.
Universitas Sumatera Utara
Faktor peningkatan MMP-1 yang berperan pada degradasi kolagen dan faktor penurunan sintesis kolagen merupakan hal yang utama pada
photoaging Wlascheck, et al., 2001; Pillai et al., 2005.
Hasil penentuan ekspresi MMP-1 dan prokolagen tipe I, baik pada tingkat transkripsi gen mRNA maupun tingkat protein terbukti memiliki
korelasi positif yang signifikan di antara keduanya. Hal ini dapat dilihat dengan adanya penurunan ekspresi MMP-1 pada tingkat mRNA yang
sejalan dengan penurunan ekspresi MMP-1 pada tingkat protein. Hal yang sama juga terjadi pada hasil ekspresi prokolagen tipe I. Selain itu, dijumpai
juga peningkatan sintesis ekspresi prokolagen tipe I pada tingkat mRNA yang sejalan dengan peningkatan ekspresi protein prokolagen tipe I.
Pada penelitian ini pemeriksaan mRNA dilakukan dengan teknologi Real time-PCR
. Teknik ini merupakan metode yang paling sensitif di dalam analisis mRNA secara kuantitatif dan membutuhkan waktu yang singkat. Hal
ini berbeda dengan PCR tradisional yang membutuhkan waktu lebih lama dan hanya dapat memberikan hasil secara kualitatif.
Metode Real time-PCR didasarkan pada perubahan-perubahan proporsi fluoresen terhadap peningkatan salah satu produk PCR. Fluoresen
tersebut dapat dimonitor selama tiap siklus PCR untuk menunjukkan plot amplifikasi sehingga orang yang menggunakan alat tersebut dapat mengikuti
reaksi yang terjadi Dorak, 2006. Pemeriksaan protein dilakukan dengan metode ELISA dan EIA.
Keduanya memiliki prinsip kerja sebagai reaksi sandwich immunoassay
Universitas Sumatera Utara
enzyme . Untuk ekspresi protein prokolagen tipe I dilakukan pengukuran
procollagen type I C peptide, yaitu suatu rantai dari prokolagen tipe I yang
lepas pada proses transformasi prokolagen tipe I menjadi kolagen. Nilai tersebut dapat mencerminkan nilai prokolagen yang sesungguhnya
Mylliharju Kivirikko, 2004. Dengan kedua teknik pemeriksaan tersebut di atas, yaitu pengukuran
pada tingkat mRNA dan tingkat protein dapat menunjukkan ekspresi MMP-1 dan prokolagen tipe I pada tingkat regulasi primernya, yaitu transkripsi gen
mRNA dan refleksi pada tahap regulasi protein ekstraselulernya. Pada proses penuaan terjadi ketidakseimbangan antara sintesis
kolagen dan degradasi kolagen. Matriks metalloproteinase-1 merupakan senyawa yang mengindikasikan terjadinya proses penuaan dini sebagai
pemegang peranan penting dalam degradasi komponen matriks ekstraseluler, terutama kolagen. Hal ini menyebabkan terdapat suatu
penurunan yang menyeluruh pada sintesis kolagen pada kulit yang mengalami kerusakan karena radiasi UV Xu Fischer, 2005. Sintesis
MMP-1 dapat terjadi melalui pembentukan ROS ataupun akibat langsung kerusakan DNA oleh sinar UVB Yamamoto, 2001. Antioksidan mampu
menghambat MAP kinase pathway yang menghasilkan MMP-1 sehingga penuaan dini yang dipicu sinar UV dapat dihambat Thomas, 2000; Frei,
2004. Pada penelitian ini ekstrak bunga brokoli yang kaya akan antioksidan terbukti memunyai efek inhibitor MMP-1 pada tingkat mRNA ataupun tingkat
protein. Di sisi lain, photoaging sintesis kolagen dermal mengalami penurunan
yang disebabkan produksi prekursor kolagen prokolagen direduksi oleh
Universitas Sumatera Utara
paparan sinar UV ke kulit. Sebagai tambahan, kolagen yang telah mengalami degradasi tersebut juga akan menimbulkan penurunan sintesis kolagen yang
lebih lanjut karena produksi kolagen terjadi paling efisien pada sel-sel yang memiliki tatanan mekanik yang tinggi. Kerusakan penyebaran dan perlekatan
fibroblas menjadi kolagen yang terdegradasi tampaknya berkontribusi terhadap inhibisi sintesis kolagen Rabe, et al., 2006; Quan, et al., 2007.
Pada penelitian ini ekstra bunga brokoli menunjukkan kemampuannya meningkatkan sintesis prokolagen tipe I pada tingkat mRNA ataupun tingkat
protein. Perkembangan inhibitor MMP-1 dan cara-cara untuk meningkatkan
sintesis prokolagen tipe I dipertimbangkan sebagai strategi yang menjanjikan untuk photoaging Hu, et al., 2000. Berbagai senyawa flavonoid seperti
naringenin, epigenin, wagonin, kaemferol, dan kuersetin telah dilaporkan sebagai regulator tingkat ekspresi MMP-1 dan prokolagen tipe I Lim Kim,
2007; Hsu Chiang, 2009. Pada penelitian ini terbukti ekstrak bunga brokoli mampu bekerja, baik sebagai inhibitor MMP-1 maupun meningkatkan
sintesis prokolagen tipe-1 pada mekanisme penghambatan photoaging.
C. Uji Sitotoksisitas Ekstrak Bunga Brokoli
