Mekanisme Molekuler Sitotoksisitas Ekstrak Daun Jati Belanda Terhadap Sel Kanker

LAPORAN AKHIR

HIBAH FUNDAMENTAL

JUDUL

Mekanisme Molekuler Sitotoksisitas Ekstrak Daun Jati Belanda

Terhadap Sel Kanker

Tahun ke 2 dari rencana 2 tahun

TIM PENGUSUL

Dr. Muhammad Da’

i, S.Si., M.Si., Apt.

NIDN 0617047401

Ika Trisharyanti D.K., S.Si., M.Farm., Apt.

NIDN 0619037901

Dibiayai oleh Koordinasi Perguruan Tinggi Wilayah VI Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan RI

Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Hibah Penelitian Nomor 007/K6/KL/SP/PENELITIAN/2014, Tanggal 8 Mei 2014

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

SURAKARTA

NOVEMBER

2014

RINGKASAN

Penelitian awal terhadap ekstrak etanol daun Jati Belanda menunjukkan efek penghambatan pertumbuhan terhadap sel kanker payudara (MCF-7). Hasil uji sitotoksistas terhadap sel WiDr, MCF-7, HeLa, T47D dan Vero secara berturut-turut adalah 36,50; 58,02; 53,36; 1806,22 dan 2451,65 µg/mL. (T47D). Penelitian ini dilakukan untuk menentukan aktivitas tilirosida dari ekstrak etanol daun Jati Belanda terhadap sel kanker. Penelitian dimulai dengan isolasi tilirosida dan dilanjutkan dengan pengujian potensi aktivitas in vitro terhadap beberapa sel kanker dengan uji sitotoksik pada berbagai konsentrasi menggunakan metode MTT. Hasil penelitian menunjukkan tilirosid terhadap sel MCF-7 adalah = 112,7 µg/mL, dan terhadap sel T47D adalah 91,83 µg/mL. Hasil penelitian tersebut menunjukkan tilirosida memiliki aktivitas yang sitotoksistas yang lemah.

PRAKATA

Alhamdulillahirabbil’alamin, puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT atas segala nikmat yang telah diberikan kepada kami.

Alhamdulillah, kami telah dapat menyelesaikan sekitar 90% penelitian hibah fundamental dengan judul Mekanisme Molekuler Sitotoksisitas Ekstrak Daun Jati Belanda Terhadap Sel Kanker, harapan kami semoga hasil yang dicapai dapat bermanfaat.

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN RINGKASAN

PRAKATA DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR

BAB I. PENDAHULUAN ... 5

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 7

BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN ... 15

BAB IV. METODE PENELITIAN ... 17

BAB V. HASIL YANG DICAPAI ... 19

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN ... 21

DAFTAR GAMBAR

Gbr 1. Strategi menurunkan level cdk4 yang memodulasi progresi cell cycle

... 9

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Data konsentrasi tilirosid dan % sel hidup MCF-7 ... 19

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar belakang

Kanker merupakan salah satu penyakit yang menyebabkan angka kematian cukup tinggi di Indonesia maupun di dunia. Kanker merupakan pertumbuhan dan perkembangan sel yang tidak terkontrol yang terjadi di dalam tubuh. Insidensi berbagai jenis kanker mengalami peningkatan di negara-negara berkembang (Garcia et al., 2007). Kanker payudara dan kanker serviks merupakan dua jenis kanker yang paling sering terjadi pada wanita di Indonesia (Tjindarbumi & Mangunkusumo, 2002). Perkembangan kanker seringkali dijumpai sudah dalam stadium lanjut (metastatis) dan melibatkan mekanisme molekuler yang komplek sehingga menimbulkan masalah dalam terapinya (Gibbsb, 2000).

Kemoterapi yang merupakan salah satu usaha pengobatan kanker stadium lanjut paling memungkinkan masih sering menimbulkan kegagalan dikarenakan rendahnya selektifitas obat-obat antikanker. Usaha penemuan obat antikanker yang aman dan selektif terhadap pengobatan dan pencegahan kanker khususnya yang berasal dari tanaman obat perlu untuk dilakukan. Beberapa obat antikanker yang berasal dari tanaman telah digunakan pada kemoterapi kanker secara efektif. Alkaloid vincristine dan vinblastine merupakan contoh obat antikanker yang telah lama digunakan dan diketahui mekanisme molekulernya begitu juga dengan taxol (Cragg & Newman, 2005). Teori ilmiah mengenai pengaruh molekuler tanaman obat yang berkhasiat antikanker terhadap sel kanker sangat diperlukan untuk pengembangan obat antikanker yang aman dan selektif.

Potensi daun Jati Belanda terhadap aktivitas antikanker perlu untuk dieksplorasi lebih lanjut. Penelitian awal oleh tim membuktikan efek sitotoksik ekstrak etanol daun Jati Belanda pada sel kanker payudara T47D. Hasil ini sejalan dengan penelitian Nascimento et al. (1990) pada sel KB. Senyawa procyanidin B-2 yang diisolasi dari tanaman ini memperlihatkan aktivitas sitotoksik pada sel Raji dan sel melanoma tetapi tidak aktif terhadap sel kanker paru A-549 (Kashiwada et al., 1992; Ito et al., 2002). Tilirosida merupakan salah satu senyawa yang terdapat dalam Jati Belanda. Hasil uji sitotoksik menunjukkan

tilirosida dapat menghambat pertumbuhan dua cell line yaitu: CCRF-CEM dan NAMALWA dengan IC50 berturut-turut 17,1 dan 16,1 µg/mL (Dimas et al., 2000). Berdasarkan penelitian di atas, tilirosida dari d daun Jati Belanda perlu untuk dipelajari sehingga mendukung pengembangannya sebagai obat antikanker yang aman dan selektif. Penelitian ini diarahkan pada sel kanker payudara, mengingat tingginya insidensi kanker payudara di Indonesia.

Perumusan masalah yang dapat disampaikan berdasarkan uraian di atas adalah:

1. Apakah tilirosida memiliki aktivitas antiproliferatif yang selektif terhadap sel kanker payudara?

2. Apakah ekstrak etanol daun Jati Belanda dapat menghambat sel kanker payudara secara molekular?

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Kanker dan terapi kanker

Kanker merupakan salah satu penyakit yang menyebabkan angka kematian cukup tinggi di Indonesia maupun di dunia. Penyakit kanker terdiri dari paling sedikit 100 jenis, di Amerika jumlah pasien meninggal mencapai 553.400 dari total penderita 1.268.000 (Greenlee et al., 2001). Penelitian yang sama menunjukan bahwa kanker menempati peringkat ke dua sebagai penyebab kematian setelah penyakit jantung. Penderita kanker di Indonesia sekitar 4,3% dan menduduki peringkat ke 6 penyebab kematian (Anonim, 1998). Kanker leher rahim dan kanker payudara memiliki tingkat insidensi tinggi pada wanita dari berbagai jenis kanker (Tjindarbumi & Mangunkusumo, 2002).

Kanker merupakan pertumbuhan sel yang tidak terkontrol diikuti dengan proses invasi ke jaringan sekitar dan penyebaran (metastasis) ke bagian tubuh yang lain. Kanker pada dasarnya merupakan sel dengan proliferasi yang tak terkendali akibat kerusakan gen, utamanya pada regulator daur sel (Sher, 1996). Pertumbuhan kanker merupakan proses mikroevolusioner yang dapat berlangsung dalam beberapa bulan atau beberapa tahun (Albert, 1994). Proses pertumbuhan ini dinamakan karsinogenesis, dimulai dari satu sel kanker yang memperbanyak diri dan membentuk koloni kecil dalam jaringan yang sama. Selanjutnya terjadi perubahan genetik (seperti aktivasi onkogen) yang menyebabkan koloni dari sel abnormal ini menjadi malignan (Scheneider, 1997).

Kanker terjadi karena adanya perubahan mendasar dalam fisiologi sel yang akhirnya tumbuh menjadi malignan. Secara umum, ciri-ciri dari sel kanker adalah: a) Memiliki kemampuan mencukupi sinyal pertumbuhan sendiri yang dapat memacu daur sel. b)Insensitivitas terhadap anti faktor pertumbuhan yang menyebabkan daur sel tidak terhenti. c) Kehilangan kemampuan apoptosis (kemampuan melakukan program bunuh diri), sehingga sel tersebut terus bertambah. d) Invasi ke jaringan lain dan masuk ke peredaran darah, sehingga dapat mengalami metastasis. e) Potensi replikasi yang tidak terbatas (immortal). f) Kemampuan untuk membentuk saluran darah ke sel kanker (angiogenesis) (Hanahan & Weinberg, 2000).

Beberapa usaha pengobatan terhadap kanker telah dilakukan secara intensif, yaitu dengan pembedahan, kemoterapi dan radioterapi. Diantara ketiga cara tersebut, kemoterapi merupakan pilihan pengobatan yang paling memungkinkan untuk pengobatan kanker pada stadium lanjut (sudah metastasis). Kemoterapi adalah cara pengobatan dengan menggunakan senyawa kimia yang bekerja langsung pada sel kanker. Beberapa agen kemoterapi yang sering digunakan dalam pengobatan kanker payudara adalah Adriamycin (doxorubicin), Aredia (pamidronate disodium), Cytoxan (cyclophosphamide), Ellence (epirubicin), Fareston (toremifene), Tamoxifen (Nolvadex), Taxol (paclitaxel), dan Taxotere (docetaxel). Kegagalan yang sering terjadi dalam usaha pengobatan kanker, utamanya melalui kemoterapi, lebih dikarenakan rendahnya selektifitas obat-obat anti kanker dan sensitivitas sel kanker itu sendiri terhadap agen kemoterapi. Usaha penemuan obat baru yang aman dan selektif terhadap pengobatan dan pencegahan kanker dengan mengetahui pengaruh molekuler terhadap sel kanker perlu untuk dilakukan.

Pendekatan terapi kanker dapat dilakukan dengan menghambat perkembangan sel kanker tersebut baik melalui pemacuan apoptosis dan penghambatan daur sel yang dapat teramati secara in vitro. Proses terbentuknya sel kanker umumnya disebabkan oleh tidak terkendalinya proliferasi sel, maka pengembangan obat-obat antikanker dapat diarahkan pada regulasi daur sel dan dan kontrol cekpoint (Saphiro & Harper, 1999), faktor pertumbuhan dan signal faktor pertumbuhan (Gibbsa, 2000), penghambatan angiogenesis (Keshet & Bens Sasson, 1999), dan pemacuan apoptosis (Fisher, 1994).

Salah satu strategi pengembangan obat anti kanker adalah penemuan senyawa baru yang mendasarkan target aksinya pada gen-gen yang mengatur pertumbuhan, diferensiasi, dan kematian sel. Pengembangan obat antikanker dengan didasarkan pada regulasi cell cycle (Gambar 1) diarahkan pada penghambatan terjadinya proses pembelahan sel, sehingga senyawa ataupun protein yang diberikan kepada penderita dapat mencegah terjadinya sintesis DNA dan mitosis. Pada berbagai kasus kanker, sering ditandai dengan hilangnya pRb, inaktivasi p16INK4, amplifikasi Cdk-4 dan meningkatnya ekspresi Cyclin D1 yang akan memacu proliferasi sel kanker. Strategi pengembangan obat antikanker pada proses ini dapat diarahkan untuk menghambat Cyclin D1, aktivasi dan meningkatkan ekspresi p16INK4. Secara ringkas, strategi tersebut

sesuai dengan gambar 3 (Saphiro & Harper 1999). Sel kanker dapat dihambat pertumbuhannya pada fase G2M pada cell cycle. Sel mengalami pertumbuhan dan sintesis protein pada fase G2 sehingga cukup untuk kelangsungan hidup dua sel yang akan terbentuk dan siap untuk masuk ke fase M dan mengalami pembelahan menjadi dua sel yang identik. Penghambatan sel pada fase G2M ini dikaitkan dengan peningkatan expresi protein p21 Waf/CIP. Protein tersebut merupakan inhibitor siklus sel yang berperan penting pada regulasi siklus sel. Peningkatan ekspresi protein p21 tersebut terkait erat dengan terjadinya apoptosis pada sel. Ekspresi protein p21 dapat terjadi baik tergantung maupun tidak tergantung pada perubahan ekspresi protein p53 (Harper et al., 1993; Michieli et al., 1994; Zeng & El-Deiry et al., 1996).

Gambar 1. Strategi menurunkan level cdk4 yang memodulasi progresi cell cycle

Kematian sel merupakan proses normal yang berfungsi untuk perbaikan jaringan dan penghilangan sel yang rusak yang mungkin berbahaya bagi tubuh. Apoptosis merupakan kematian sel yang terprogram atau program bunuh diri sel yang memerlukan mRNA dan sintesis protein tertentu (King, 2000). Apoptosis dapat dipacu melalui jalur ekstrinsik dan intrinsik yang melibatkan protein intraseluler caspase. Hal tersebut mendorong untuk dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap ekspresi protein-protein yang terkait dengan regulasi siklus sel maupun apoptosis. Penelitian ini diarahkan untuk mengetahui pengaruh molekuler pada protein p53, p21, cdc-2, caspase-3/6/7/9 dan PARP serta PUMA

Down regulation Cyclin D1: Antiestrogen Asam retinoat Flavoperidol Rapamycin

Reaktivasi

p16

INK4

Replacement

p16

INK4

D1

_P16

INK4

Cdk4

pRb

pRB-P

Destabilisasi Cdk4

(Geldanamycin)

dan BAX yang terkait langsung dengan regulasi siklus sel fase G2M dan apoptosis.

B. Jati Belanda

Jati Belanda telah lama dikenal oleh masyarakat di dunia. Tanaman ini (Gambar 2) dikenal sebagai jati blanda (Sumatra); jati londo dan jatos landi (Jawa); Bastard cedar di Inggris; Orme d’amerique (Perancis) dan Guasima di Meksiko (Dep.Kes.RI., 2008). Kedudukan tanaman jati belanda dalam sistem tumbuhan diklasifikasikan sebagai berikut:

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magniliopsida

Anak kelas : Dilleniidae

Ordo : Malvales

Famili : Sterculiaceae

Genus : Guazuma

Species : Guazuma ulmifolia Lamk. (Anonim, 2009)

Gambar 2. Daun Jati Belanda

Kandungan kimia dalam tanaman ini dilaporkan dalam beberapa penelitian. adalah senyawa tanin dan musilago. Penelitian awal oleh tim menunjukkan kandungan senyawa golongan alkaloid, flavonoid, minyak atsiri, dan polifenol (Melannisa et al., 2011). Sukandar et al. (2009) melaporkan kandungan alkaloid, flavonoid, tanin, dan terpenoid pada simplisia dan ekstrak air. Adanya cyanogenic glycosides telah diketahui pada tanaman ini (Seigler, 2005). Daun Jati Belanda termasuk salah satu dari 9 tanaman obat unggulan

yang sedang dikembangkan penelitiannya menjadi fitofarmaka menjadi penurun kolesterol dan antidiabetes (Dewoto, 2007). Berdasarkan Farmakope Herbal Indonesia (2008), kualitas ekstrak etanol daun Jati Belanda ditandai dengan kandungan flavonoid 3,2% (sebagai kuersetin) dan keberadaan senyawa tilirosida.

Tanaman Jati Belanda terutama bagian daunnya telah lama digunakan pada pengobatan tradisional dan telah banyak diteliti. Tanaman ini secara tradisional digunakan sebagai teh penurun berat badan; pengobatan beberapa penyakit seperti malaria, diare, raja singa, gangguan hati dan ginjal, serta wasir; dan dapat menstimulasi konstraksi rahim (Anonim, 2009). Ekstrak air dan ekstrak etil asetat daun Jati Belanda menghambat herpes bovine virus dan virus polio dengan metode plague assay (Felipe et al., 2006). Aktivitas antibakteri ekstrak metanolnya terhadap Escherichia coli telah dibuktikan pada penelitian Tumbel (2009). Selain itu, ekstrak etanol daunnya terbukti dapat menghambat aktivitas lipase pankreas (Iswantini et al., 2011) dan ekstrak airnya menurunkan kadar lipid pada tikus (Sukandar et al., 2009). Aktivitas antidiabetes dari tanaman ini telah diteliti (Alonso-Castro & Salazar-Olivo, 2008). Ekstrak etanol daun Jati Belanda tidak bersifat toksik pada tikus (Utomo, 2008).

Potensi daun Jati Belanda terhadap aktivitas antikanker perlu untuk dieksplorasi lebih lanjut. Penelitian awal oleh tim membuktikan efek sitotoksik ekstrak etanol daun Jati Belanda pada sel kanker payudara T47D. Hasil ini sejalan dengan penelitian Nascimento (1990) pada sel KB. Senyawa procyanidin B-2 yang diisolasi dari tanaman ini memperlihatkan aktivitas sitotoksik pada sel Raji dan sel melanoma tetapi tidak aktif terhadap sel kanker paru A-549 (Kashiwada et al., 1992; Ito et al., 2002). Hasil uji sitotoksik menunjukkan tilirosida dapat menghambat pertumbuhan dua cell line yaitu: CCRF-CEM dan NAMALWA dengan IC50 berturut-turut 17,1 dan 16,1 µg/mL (Dimas et al., 2000). C. Pengembangan Tanaman Obat Tradisional sebagai Antikanker

Penggunaan obat-obat herbal mengalami peningkatan di seluruh dunia terutama di negara berkembang. Selain murah, penggunaan obat herbal dalam perawatan kesehatan untuk mencegah dan mengobati berbagai macam penyakit lebih mudah diterima oleh tubuh dengan efek samping yang minimal. Bukti ilmiah mengenai keamanan dan efektivitas terapi dengan produk herbal dapat

memperkuat penggunaanya sebagai alternatif dari pengobatan modern (Pal & Shukla, 2003). Penggunaan obat herbal untuk penyakit kanker juga mengalami peningkatan. Sekitar 7-48% pasien yang telah didiagnosis kanker menggunakan pengobatan herbal (Gratus, 2009). Penggunaan tanaman obat tersebut sering kali dikembangkan berdasarkan penggunaannya secara empiris atau berdasarkan kajian etnobotani-nya (Heinrich, 2003).

Sebagian besar penelitian tanaman obat telah diarahkan pada pemahaman yang lebih baik dari efek farmakologisnya selain kajian fitokimianya (Heinrich, 2003). Selain itu, perkembangan penelitian tersebut juga diarahkan untuk mendapatkan senyawa anti kanker baru yang berasal dari tanaman obat tradisional. Beberapa agen antikanker yang berasal dari tanaman seperti vincristine, vinblastine dan taxol telah terbukti efektif. Senyawa-senyawa tersebut mempunyai target molekuler spesifik pada penghambatan proliferasi sel kanker (Cragg & Newman, 2005).

Perkembangan penelitian mengenai pengobatan kanker berupaya untuk meningkatkan selektifitas dan keamanannya serta mengurangi efek samping pada sel normal. Peningkatan ilmu pengetahuan terkait mekanisme molekuler dan patofisiologi kanker manusia mendorong pengembangan obat antikanker pada target molekuler sehingga diharapkan dapat menghasilkan obat antikanker dengan efektifitas yang lebih besar dan toksisitas yang lebih rendah (Gibbsb, 2000). Identifikasi agen antikanker selain didasarkan pada kajian etnobotani dan fitokimia tetapi juga berbasis uji sitotoksik secara in vitro dan in vivo. Kelemahan uji sitotoksik yang belum dapat menggambarkan kompleksitas kanker pada manusia dapat diatasi dengan perkembangan ilmu pengetahuan khususnya biologi molekuler (Gibbsb, 2000) sehingga penelitian dapat diarahkan target molekuler yang spesifik seperti sinyal transduksi, regulasi cell cycle, apoptosis dan angiogenesis (Hanahan & Wienberg, 2000).

Uji sitotoksik adalah uji toksisitas secara in vitro menggunakan kultur sel yang digunakan untuk mendeteksi adanya aktivitas antikanker suatu senyawa atau bahan alam yang berpotensi sebagai antikanker. Informasi yang didapat secara in vitro dapat menggambarkan efek in vivo dari obat sitotoksik yang sama. Metode MTT assay merupakan salah satu metode yang dapat digunakan untuk uji sitotoksik. Metode ini mengukur proliferasi sel secara kolorimetrik dan telah diadopsi sebagai alat tes kolorimetri cepat untuk kelangsungan hidup sel (MTT

assay) dan dapat mengidentifikasi selektifitas senyawa uji berdasarkan respon sitotoksik dan resistensi pada berbagai jenis sel kanker (Chabner & Jr, 2005). Beberapa tanaman dapat memberikan respon pada beberapa sel kanker tertentu tetapi tidak pada sel yang lain. Penelitian Ueda et al. (2002) menunjukkan selektifitas Coscinium fenestratum terhadap selektif terhadap sel kanker paru metastatik (A549 LLC dan B16-BL6), sementara Hydnophytum formicarum dan Streptocaulan juventas menunjukkan aktivitas selektif pada sel kanker HeLa dan A549. Penelitian ini pada tahap awal akan ditujukan untuk mengetahui selektifitas ekstrak etanol daun Jati Belanda terhadap beberapa sel kanker seperti Hela, T47D dan MCF7.

Uji sitotoksik secara in vitro dapat dilanjutkan pada pengamatan seluler dan level molekuler untuk mengetahui target molekuler efek sitotoksik tersebut. Pengamatan perubahan dapat diarahkan pada target molekuler yang spesifik seperti sinyal transduksi, regulasi cell cycle, apoptosis dan angiogenesis. Adanya perubahan morfologi karakteristik dan fragmentasi DNA menunjukkan aktivitas antiproliferatif terjadi karena induksi apoptosis telah diamati pada penelitian beberapa tanaman obat (Ueda et al., 2002). Mekanisme aktivitas sitotoksik ekstrak etanol daun Jati Belanda pada penelitian ini akan dimulai dengan pengamatan pada level seluler terhadap regulasi cell cycle dan apoptosis.

Penelusuran mekanisme molekuler dapat dilakukan dengan mengamati level ekspresi protein-protein tertentu (Kuo et al., 2005; Malikova et al., 2006). Regulasi cell cycle berdasarkan aktivasi cyclins dan cyclin-dependent kinases (CDKs) yang menginisiasi perpindahan sel dari fase G1 ke fase S dan dari fase G2 berlanjut ke mitosis. Kanker sering kali disebabkan aktivitas cyclin-dependent kinase yang tidak terkontrol oleh inhibitor cell cycle seperti p21 (Malikova et al., 2006). Pengamatan ekspresi protein regulator cell cycle merupakan salah satu penelusuran mekanisme molekuler yang spesifik. Induksi apoptosis pada sel tumor dinilai sangat berguna dalam terapi dan pencegahan kanker. Berbagai bahan alam telah terbukti memiliki kemampuan menginduksi apoptosis pada sel kanker yang berasal dari manusia (Taraphdar et al., 2001). Penelitian ini akan diarahkan pada penelusuran mekanisme molekuler dengan pengamatan ekspresi gen/protein dengan metoda immunositokimia dan western blott pada gen/protein yang terlibat pada regulasi siklus sel fase G2M seperti p53, p21 dan

cdc-2 serta protein-protein yang terlibat pada proses apoptosis seperti p53, BAX, PUMA, Caspase-3, Caspase-7, Caspase-8, Caspase-9 dan PARP.

DAFTAR PUSTAKA

Albert, B. (1994). Moleculer Biology of the Cell. 3rd ed. Garland Publisher.Inc. New York and London.

Alonso-Castro, A.J., dan Salazar-Olivo, L.A. (2008). The anti-diabetic properties of Guazumaulmifolia Lam are mediated by the stimulation of glucose uptake in normal and diabetic adipocytes without inducing adipogenesis. Journal of Ethnopharmacology. Volume 118. Issue 2. Pages 252–256. Anonim (1998). Profil Kesehatan Indonesia. Depkes RI. Jakarta.

Anonim (2009). Guazuma ulmifolia Lamk, Laporan Penelitian Laboratorium Penetapan Mutu dan Keamanan Ekstrak. Fakultas Farmasi. Universitas Muhammdiyah Surakarta. Surakarta.

Chabner, B. A., & Jr, T. G. R. (2005). Chemotherapy and the war on cancer. Breast, 5(January).

Cragg, G. M., & Newman, D. J. (2005). Plants as a source of anti-cancer agents. Journal of ethnopharmacology, 100(1-2), 72-9. doi:10.1016/j.jep.2005.05.011

Dimas, K., Demetzos, C., Mitaku, S., Marselos, M., Tzavaras, T., Kokkinopoulus, D. (2000). Cytotoxic Activity Of Kaempferol Glycosides Against Human Leukaemic Cell Lines In Vitro. Pharmacological research, Vol 41 No 1. Dep. Kes. RI. (2008). Farmakope Herbal Indonesia. edisi 1. Departemen

Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta.

Dewoto, H. R. (2007). Pengembangan Obat Tradisional Indonesia Menjadi Fitofarmaka *. Universitas Stuttgart, 205-211.

Felipe, A. M. M., Rincão, V. P., Benati, F. J., Linhares, R. E. C., Galina, K. J., de

Toledo, C. E. M., Lopes, G. C., et al. (2006). Antiviral effect of Guazuma ulmifolia and Stryphnodendron adstringens on poliovirus and bovine herpesvirus. Biological & pharmaceutical bulletin, 29(6), 1092-5. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16754999

Fisher, D.E. (1994). Apoptosis in cancer therapy: crossing the threshold. Cell. 78,539-542.

Garcia M., Jemal A., Ward E.M., Center M.M., Hao Y., Siegel R.L. and Thun M.J. (2007) Global Cancer Facts & Figures 2007. Atlanta. GA: American Cancer Society.

Gibbsa, J.B. (2000). Anticancer drug targets: growth factors and growth factor signaling. J. Clin Invest. 105. 9-13.

Gibbsb, J. B. (2000). Mechanism-based target identification and drug discovery in cancer research. Science (New York, N.Y.), 287(5460), 1969-73. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10720316

Greenlee, R.T., Hill-Harmon, M.B., Murray,T. and Thun, M. (2001). Cancer Statistics, 2001. CA Cancer J Clin. 51:15-36

Hanahan, D. and Wienberg, R.A. (2000) The Hallmarks of Cancer. Cell. Vol 100. 57-70.

Harper, J.W., Adami, G.R., Wei, N., Keyomarsi, K. and Elledge, S.J. (1993). The p21 Cdk-interacting protein Cip1 is a potent inhibitor of G1 cyclin-dependent kinases. Cell. 75. 805–816.

Heinrich, M. (2003). Ethnobotany and natural products: the search for new molecules, new treatments of old diseases or a better understanding of indigenous cultures? Current topics in medicinal chemistry, 3(2), 141-54. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12570770

Iswantini, D., Silitonga, R. F., Martatilofa, E., & Darusman, L. K. (2011). Zingiber cassumunar, Guazuma ulmifolia, and Murraya paniculata Extracts as Antiobesity: In Vitro Inhibitory Effect on Pancreatic. HAYATI Journal of Biosciences, 18(1), 6-10. doi:10.4308/hjb.18.1.6

Ito, H., Kobayashi, E., Li, Sh., Hatano, T., Sugita, D., Kubo, N., Shimura, S., Itoh, Y., Tokuda, H., Nishino, H., and Yoshida, T. (2002). Antitumor Activity Of Compounds Isolated From Leaves Of Eriobotrya Japonica. J Agric Food Chem. 50 8: 2400-3.

Kashiwada, Y., Nonaka, G., Nishioka, I., Chang, Jj., and Lee, Kh. (1992). Antitumor Agents, 129, Tannins And Related Compounds As Selective Cytotoxic Agents, J Nat Prod. 55 8: 1033-43.

Keshet, E. and Bens Sasson, S.A. (1999). Anticancer drug targets: approching angiogenesis. J. Clin. Inves. 104(11). 1497-1501.

King, R.J.B. (2000). Cancer Biology. 2nd ed. Pearson Education Limited. London. Kuo, P.-L., Hsu, Y.-L., Chang, C.-H., & Lin, C.-C. (2005). The mechanism of

ellipticine-induced apoptosis and cell cycle arrest in human breast MCF-7

cancer cells. Cancer letters, 223(2), 293-301.

doi:10.1016/j.canlet.2004.09.046

Malikova, J., Zdarilova, A., & Hlobilkova, A. (2006). Effects of sanguinarine and chelerythrine on the cell cycle and apoptosis. Biomedical papers of the Medical Faculty of the University Palacký, Olomouc, Czechoslovakia, 150(1), 5-12. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16936897

Michieli, P., Chedid, M., Lin, D., Pierce, J., Mercer, E. and Givol, D. (1994). Induction of WAF1/CIP1 by a p53 independent pathway. Cancer Res. 54, 3391–3395.

Melannisa, R., Kusumowati, I.T.D, Da’i, M. dan Yuliani, R. (2011) Efek Sitotoksik

Daun Maitan, Daun Senggani dan Daun Jati Belanda Terhadap Sel Kanker Payudara T47D disampaikan pada Kongres Ilmiah XIX dan Rapat Kerja Nasional IAI 2011, 28-30 Oktoner 2011, Manado.

Nascimento, S.C., Chiappeta, A.A., and Lima, R.M.O.C. (1990) Antimicrobial And Cytotoxic Activities In Plants From Pernambuco, Brazil. Fitoterapia. 61 4: 353-355.

Pal, S. K., & Shukla, Y. (2003). MINI-REVIEW Herbal Medicine฀: Current Status and the Future. Cancer, 4(80), 281-288.

Scheneider, A.K. (1997). Cancer Genetics, Encyclopedia of Human Biology. 2nd Ed. Academic Press.New York.

Seigler, D. S. (2005). Cyanogenic glycosides and menisdaurin from Guazuma ulmifolia, Ostrya virgininana, Tiquilia plicata and Tiquilia canescens. Phytochemistry, 66(13), 1567-80. doi:10.1016/j.phytochem.2005.02.021 Shapiro, G.I., and Harper, J.W. (1999). Anticancer drug targets: daur sel and

chekpoint control. J. Clin. Invest. 104. 1645-1653.

Sher , C.J. (1996). Cancer cell cycles. Science. 274, 1672-1676.

Sukandar, E. Y., Farmakologi, K. K., Klinik, F., & Farmasi, S. (n.d.). Pengaruh Pemberian Ekstrak Air Daun Jati Belanda ( Guazuma Ulmifolia Lamk .) terhadap Kadar Lipid Darah pada Tikus Jantan, 102-115.

Taraphdar, A. K., Roy, M., & Bhattacharya, R. K. (n.d.). Natural products as inducers of apoptosis฀: Implication for cancer therapy and prevention. Current.

Tjindarbumi, D. and Mangunkusumo, R. (2002). Cancer In Indonesia, Present and Future. Jpn J Clin Oncol. 32(Supplement 1) S17-S21.

Tumbel, M. (2009). Uji Daya Hambat Ekstrak Metanol Daun Jati Belanda ( Guazuma ulmifolia , Lamk ) terhadap Pertumbuhan Eschericia coli Inhibition Assay of Jati Belanda Leaves ( Guazuma ulmifolia , Lamk ) to the Growth of Eschericia coli PENDAHULUAN Ketika pengobatan modern , 85-91.

Ueda, J.-ya, Tezuka, Y., Banskota, A. H., Tran, Q. L., Tran, Q. K., Harimaya, Y., Saiki, I., et al. (2002). Antiproliferative Activity of Vietnamese Medicinal Plants. Biological & Pharmaceutical Bulletin, 25(6), 753-760. doi:10.1248/bpb.25.753

Utomo, A.W. (2008). Uji Toksisitas Akut Ekstrak Alkohol Daun Jati Belanda (Guazuma Ulmifolia Lamk) Pada Tikus Wistar. Karya Tulis Ilmiah. Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro. Semarang.

Zeng, Y. and El-Deiry, W. (1996) Regulation of p21WAF1/CIP1 expression by p53 independent pathways. Oncogene. 12. 1557–1564.

assay) dan dapat mengidentifikasi selektifitas senyawa uji berdasarkan respon sitotoksik dan resistensi pada berbagai jenis sel kanker (Chabner & Jr, 2005). Beberapa tanaman dapat memberikan respon pada beberapa sel kanker tertentu tetapi tidak pada sel yang lain. Penelitian Ueda et al. (2002) menunjukkan selektifitas Coscinium fenestratum terhadap selektif terhadap sel kanker paru metastatik (A549 LLC dan B16-BL6), sementara Hydnophytum formicarum dan Streptocaulan juventas menunjukkan aktivitas selektif pada sel kanker HeLa dan A549. Penelitian ini pada tahap awal akan ditujukan untuk mengetahui selektifitas ekstrak etanol daun Jati Belanda terhadap beberapa sel kanker seperti Hela, T47D dan MCF7.

Uji sitotoksik secara in vitro dapat dilanjutkan pada pengamatan seluler dan level molekuler untuk mengetahui target molekuler efek sitotoksik tersebut. Pengamatan perubahan dapat diarahkan pada target molekuler yang spesifik seperti sinyal transduksi, regulasi cell cycle, apoptosis dan angiogenesis. Adanya perubahan morfologi karakteristik dan fragmentasi DNA menunjukkan aktivitas antiproliferatif terjadi karena induksi apoptosis telah diamati pada penelitian beberapa tanaman obat (Ueda et al., 2002). Mekanisme aktivitas sitotoksik ekstrak etanol daun Jati Belanda pada penelitian ini akan dimulai dengan pengamatan pada level seluler terhadap regulasi cell cycle dan apoptosis.

Penelusuran mekanisme molekuler dapat dilakukan dengan mengamati level ekspresi protein-protein tertentu (Kuo et al., 2005; Malikova et al., 2006). Regulasi cell cycle berdasarkan aktivasi cyclins dan cyclin-dependent kinases (CDKs) yang menginisiasi perpindahan sel dari fase G1 ke fase S dan dari fase G2 berlanjut ke mitosis. Kanker sering kali disebabkan aktivitas cyclin-dependent kinase yang tidak terkontrol oleh inhibitor cell cycle seperti p21 (Malikova et al., 2006). Pengamatan ekspresi protein regulator cell cycle merupakan salah satu penelusuran mekanisme molekuler yang spesifik. Induksi apoptosis pada sel tumor dinilai sangat berguna dalam terapi dan pencegahan kanker. Berbagai bahan alam telah terbukti memiliki kemampuan menginduksi apoptosis pada sel kanker yang berasal dari manusia (Taraphdar et al., 2001). Penelitian ini akan diarahkan pada penelusuran mekanisme molekuler dengan pengamatan ekspresi gen/protein dengan metoda immunositokimia dan western blott pada gen/protein yang terlibat pada regulasi siklus sel fase G2M seperti p53, p21 dan

cdc-2 serta protein-protein yang terlibat pada proses apoptosis seperti p53, BAX, PUMA, Caspase-3, Caspase-7, Caspase-8, Caspase-9 dan PARP.

DAFTAR PUSTAKA

Albert, B. (1994). Moleculer Biology of the Cell. 3rd ed. Garland Publisher.Inc. New York and London.

Alonso-Castro, A.J., dan Salazar-Olivo, L.A. (2008). The anti-diabetic properties of Guazumaulmifolia Lam are mediated by the stimulation of glucose uptake in normal and diabetic adipocytes without inducing adipogenesis. Journal of Ethnopharmacology. Volume 118. Issue 2. Pages 252–256. Anonim (1998). Profil Kesehatan Indonesia. Depkes RI. Jakarta.

Anonim (2009). Guazuma ulmifolia Lamk, Laporan Penelitian Laboratorium Penetapan Mutu dan Keamanan Ekstrak. Fakultas Farmasi. Universitas Muhammdiyah Surakarta. Surakarta.

Chabner, B. A., & Jr, T. G. R. (2005). Chemotherapy and the war on cancer. Breast, 5(January).

Cragg, G. M., & Newman, D. J. (2005). Plants as a source of anti-cancer agents. Journal of ethnopharmacology, 100(1-2), 72-9. doi:10.1016/j.jep.2005.05.011

Dimas, K., Demetzos, C., Mitaku, S., Marselos, M., Tzavaras, T., Kokkinopoulus, D. (2000). Cytotoxic Activity Of Kaempferol Glycosides Against Human Leukaemic Cell Lines In Vitro. Pharmacological research, Vol 41 No 1.

Dep. Kes. RI. (2008). Farmakope Herbal Indonesia. edisi 1. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta.

Dewoto, H. R. (2007). Pengembangan Obat Tradisional Indonesia Menjadi Fitofarmaka *. Universitas Stuttgart, 205-211.

Felipe, A. M. M., Rincão, V. P., Benati, F. J., Linhares, R. E. C., Galina, K. J., de Toledo, C. E. M., Lopes, G. C., et al. (2006). Antiviral effect of Guazuma ulmifolia and Stryphnodendron adstringens on poliovirus and bovine herpesvirus. Biological & pharmaceutical bulletin, 29(6), 1092-5. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16754999

Fisher, D.E. (1994). Apoptosis in cancer therapy: crossing the threshold. Cell. 78,539-542.

Garcia M., Jemal A., Ward E.M., Center M.M., Hao Y., Siegel R.L. and Thun M.J. (2007) Global Cancer Facts & Figures 2007. Atlanta. GA: American Cancer Society.

Gibbsa, J.B. (2000). Anticancer drug targets: growth factors and growth factor signaling. J. Clin Invest. 105. 9-13.

Gibbsb, J. B. (2000). Mechanism-based target identification and drug discovery in cancer research. Science (New York, N.Y.), 287(5460), 1969-73. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10720316

Greenlee, R.T., Hill-Harmon, M.B., Murray,T. and Thun, M. (2001). Cancer Statistics, 2001. CA Cancer J Clin. 51:15-36

Hanahan, D. and Wienberg, R.A. (2000) The Hallmarks of Cancer. Cell. Vol 100. 57-70.

Harper, J.W., Adami, G.R., Wei, N., Keyomarsi, K. and Elledge, S.J. (1993). The p21 Cdk-interacting protein Cip1 is a potent inhibitor of G1 cyclin-dependent kinases. Cell. 75. 805–816.

Heinrich, M. (2003). Ethnobotany and natural products: the search for new molecules, new treatments of old diseases or a better understanding of indigenous cultures? Current topics in medicinal chemistry, 3(2), 141-54. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12570770

Iswantini, D., Silitonga, R. F., Martatilofa, E., & Darusman, L. K. (2011). Zingiber cassumunar, Guazuma ulmifolia, and Murraya paniculata Extracts as Antiobesity: In Vitro Inhibitory Effect on Pancreatic. HAYATI Journal of Biosciences, 18(1), 6-10. doi:10.4308/hjb.18.1.6

Ito, H., Kobayashi, E., Li, Sh., Hatano, T., Sugita, D., Kubo, N., Shimura, S., Itoh, Y., Tokuda, H., Nishino, H., and Yoshida, T. (2002). Antitumor Activity Of Compounds Isolated From Leaves Of Eriobotrya Japonica. J Agric Food Chem. 50 8: 2400-3.

Kashiwada, Y., Nonaka, G., Nishioka, I., Chang, Jj., and Lee, Kh. (1992). Antitumor Agents, 129, Tannins And Related Compounds As Selective Cytotoxic Agents, J Nat Prod. 55 8: 1033-43.

Keshet, E. and Bens Sasson, S.A. (1999). Anticancer drug targets: approching angiogenesis. J. Clin. Inves. 104(11). 1497-1501.

King, R.J.B. (2000). Cancer Biology. 2nd ed. Pearson Education Limited. London.

Kuo, P.-L., Hsu, Y.-L., Chang, C.-H., & Lin, C.-C. (2005). The mechanism of ellipticine-induced apoptosis and cell cycle arrest in human breast MCF-7 cancer cells. Cancer letters, 223(2), 293-301. doi:10.1016/j.canlet.2004.09.046

Malikova, J., Zdarilova, A., & Hlobilkova, A. (2006). Effects of sanguinarine and chelerythrine on the cell cycle and apoptosis. Biomedical papers of the Medical Faculty of the University Palacký, Olomouc, Czechoslovakia, 150(1), 5-12. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16936897

Michieli, P., Chedid, M., Lin, D., Pierce, J., Mercer, E. and Givol, D. (1994). Induction of WAF1/CIP1 by a p53 independent pathway. Cancer Res. 54, 3391–3395.

Melannisa, R., Kusumowati, I.T.D, Da’i, M. dan Yuliani, R. (2011) Efek Sitotoksik Daun Maitan, Daun Senggani dan Daun Jati Belanda Terhadap Sel Kanker Payudara T47D disampaikan pada Kongres Ilmiah XIX dan Rapat Kerja Nasional IAI 2011, 28-30 Oktoner 2011, Manado.

Nascimento, S.C., Chiappeta, A.A., and Lima, R.M.O.C. (1990) Antimicrobial And Cytotoxic Activities In Plants From Pernambuco, Brazil. Fitoterapia. 61 4: 353-355.

Pal, S. K., & Shukla, Y. (2003). MINI-REVIEW Herbal Medicine฀: Current Status and the Future. Cancer, 4(80), 281-288.

Scheneider, A.K. (1997). Cancer Genetics, Encyclopedia of Human Biology. 2nd Ed. Academic Press.New York.

Seigler, D. S. (2005). Cyanogenic glycosides and menisdaurin from Guazuma ulmifolia, Ostrya virgininana, Tiquilia plicata and Tiquilia canescens. Phytochemistry, 66(13), 1567-80. doi:10.1016/j.phytochem.2005.02.021

Shapiro, G.I., and Harper, J.W. (1999). Anticancer drug targets: daur sel and chekpoint control. J. Clin. Invest. 104. 1645-1653.

Sher , C.J. (1996). Cancer cell cycles. Science. 274, 1672-1676.

Sukandar, E. Y., Farmakologi, K. K., Klinik, F., & Farmasi, S. (n.d.). Pengaruh Pemberian Ekstrak Air Daun Jati Belanda ( Guazuma Ulmifolia Lamk .) terhadap Kadar Lipid Darah pada Tikus Jantan, 102-115.

Taraphdar, A. K., Roy, M., & Bhattacharya, R. K. (n.d.). Natural products as inducers of apoptosis฀: Implication for cancer therapy and prevention. Current.

Tjindarbumi, D. and Mangunkusumo, R. (2002). Cancer In Indonesia, Present and Future. Jpn J Clin Oncol. 32(Supplement 1) S17-S21.

Tumbel, M. (2009). Uji Daya Hambat Ekstrak Metanol Daun Jati Belanda ( Guazuma ulmifolia , Lamk ) terhadap Pertumbuhan Eschericia coli Inhibition Assay of Jati Belanda Leaves ( Guazuma ulmifolia , Lamk ) to the Growth of Eschericia coli PENDAHULUAN Ketika pengobatan modern , 85-91.

Ueda, J.-ya, Tezuka, Y., Banskota, A. H., Tran, Q. L., Tran, Q. K., Harimaya, Y., Saiki, I., et al. (2002). Antiproliferative Activity of Vietnamese Medicinal Plants. Biological & Pharmaceutical Bulletin, 25(6), 753-760. doi:10.1248/bpb.25.753

Utomo, A.W. (2008). Uji Toksisitas Akut Ekstrak Alkohol Daun Jati Belanda (Guazuma Ulmifolia Lamk) Pada Tikus Wistar. Karya Tulis Ilmiah. Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro. Semarang.

Zeng, Y. and El-Deiry, W. (1996) Regulation of p21WAF1/CIP1 expression by p53 independent pathways. Oncogene. 12. 1557–1564.