16
glikoprotein Pgp pada sel WiDr tidak diekspresikan tinggi Liu et al., 2006. Pgp merupakan suatu protein yang berperan dalam pengeluaran obat dari sel.
Resistensi doksorubisin dapat terjadi karena adanya overekspresi PgP pada sel seperti sel MCF-7 sehingga aktivitasnya sebagai agen kemoterapi menjadi
berkurang Sarmoko, 2012. Sel WiDr yang dikembangbiakan dalam medium kultur terlihat
berbentuk lebih bulat dibandingkan dengan sel normal serta menunjukkan peningkatan rasio nukleus terhadap sitoplasma yang ditandai dengan peningkatan
ukuran inti, membesarnya nukleoli, dan distribusi kromatin yang tidak teratur Beberapa kelebihan dari sel WiDr yaitu dapat membentuk tumor secara
histologikal dengan efisiensi mendekati 100 pada empat host yang berbeda selama 1-4 tahun setelah inokulasi, mudah untuk dikulturkan, memiliki doubling-
time yang cukup singkat yakni 15 jam, memiliki efisiensi platting yang tinggi yaitu 51, dan memiliki mekanisme resistensi terhadap agen kemoterapi yang
cukup tinggi Palozza et al., 2005.
E. Apoptosis dan Nekrosis
Kematian sel merupakan salah satu ciri utama kehidupan dan hasil akhir dari cedera sel yang terjadi ketika semua fungsi penting berhenti karena kerusakan
yang tidak dapat diperbaiki Wolpert, 2009. Terdapat dua pola utama kematian sel yaitu nekrosis dan apoptosis. Nekrosis adalah kematian sel karena adanya
kerusakan sistem membran akibat cedera yang menetap atau berlebihan melampaui batas. Cedera pada membran lisozim mengakibatkan kebocoran
17
membran pembungkus enzim lisozim sehingga enzim lisozim tumpah ke dalam sitosol dan menyebabkan enzim menjadi aktif. Enzim lisozim yang aktif
kemudian mencerna protein –protein, baik yang berada pada sitosol maupun
protein-protein penyusun membran dari sel tersebut Sudiana, 2008. Kerusakan membran plasma ini menyebabkan hilangnya keseimbangan osmotik dan influks
cairan dan ion, pengeluaran protein, enzim, koenzim, dan asam ribonukleat, serta sel-sel mengalami kebocoran metabolit yang penting bagi rekonstruksi ATP
Kumar et al., 2005. Apoptosis yaitu proses kematian sel terprogram yang menghasilkan
perubahan karakteristik morfologi dan biokimia sel Corwin, 2008. Apoptosis berperan dalam berbagai proses fisiologis, adaptif, dan patologis. Apoptosis dalam
situasi fisiologis berfungsi untuk menghilangkan sel-sel yang tidak dibutuhkan, seperti pada masa embriogenesis, dan untuk mempertahankan jumlah berbagai
populasi sel dalam jaringan. Apoptosis juga terjadi dalam situasi patologis, seperti pada sel-sel yang mengalami kerusakan DNA akibat radiasi atau obat anti kanker
sitotoksik Kumar et al., 2005. Apoptosis ditandai dengan penyusutan sel cell shrinkage, pembengkakan dan pecahnya membran membran blebbing tanpa
hilangnya integritas membran, kondensasi kromatin, dan fragmentasi nukleus, pemadatan organela sitoplasma, dilatasi dari retikulum endoplasma, penurunan
volume sel dan pembentukan badan apoptosis Azhar, 2008. Berbeda dengan nekrosis, pada apoptosis, sel tidak akan mengalami kebocoran sitoplasma
sehingga tidak menyebabkan reaksi inflamasi seperti yang terjadi pada nekrosis Korsmeyer et al., 2000.
18
Gambar 4. Rangkaian perubahan ultrastruktur yang tampak pada nekrosis kiri dan apoptosis kanan Kumar
et al., 2005.
Proses apoptosis dibagi menjadi dua fase yaitu fase inisiasi dan fase eksekusi. Fase inisiasi apoptosis terjadi melalui sinyal-sinyal dari dua jalur yang
terpisah yaitu jalur ektrinsik apoptosis jalur sitoplasma maupun intrinsik apoptosis jalur mitokondria Kumar et al., 2005. Mekanisme apoptosis secara
ekstrinsik dimulai dengan pengikatan ligan dengan reseptor dari famili Tumour Necrosis Factor TNF, seperti Fas dan TNFR-1, yang diikuti dengan pengikatan
Fas-associated Death Domain FADD Goldie et al., 2005. FADD yang telah melekat pada reseptor maut kemudian berikatan dengan pro-kaspase-8 kaspase-8
dalam bentuk inaktif. Molekul-molekul pro-kaspase-8 akhirnya saling mendekat dan memecah untuk menghasilkan kaspase-8 yang aktif. Kaspase-8 merupakan
kaspase inisiator yang akan mengaktivasi kaspase eksekutor melalui pro-kaspase-
3 Kumar et al., 2005.
Pencernaan enzimatik dan
kebocoran isi sel Nekrosis
Apoptosis Sel Hidup
Fagositosis sel dan fragmen
apoptotik Badan apoptotik
19
Stimulasi reseptor maut sebenarnya sudah cukup untuk menimbulkan apoptosis, namun pada sel dengan induksi kaspase yang tak memadai untuk
terjadinya apoptosis sesudah adanya stimulasi Fas, memerlukan inisiasi kaspase melalui mitochondrial pathway. Jalur mitokondria terjadi akibat adanya
peningkatan permeabilitas membran mitokondria karena faktor stres seluler yang berlebihan sehingga mitokondria melepaskan molekul-molekul pro-apotosis
seperti sitokrom c dan Apoptosis Induncing Factor AIF ke dalam sitoplasma tanpa adanya peran serta reseptor maut. Sitokrom c akan berikatan dengan
Apoptosis Activating Factor-1 Apaf-1 dan kemudian merangsang pro-kaspase-9 berikatan dengan kompleks ini untuk membentuk apoptosom. Apoptosom akan
mengaktivasi pro-kaspase-9 menjadi kaspase-9 sebagai inisiator apoptosis. Kaspase-9 akhirnya akan mengaktivasi pro-kaspase-3 menjadi kaspase-3 yang
merupakan kaspase efektor sehingga apoptosis dapat terjadi Talapatra and
Thomson, 2001.
Pelepasan protein sitokrom c dan AIF diatur oleh famili protein Bcl-2 anti apoptosis dan pro apoptosis. Dua protein anti-apotosis utama yang mengatur
apoptosis adalah Bcl-2 dan Bcl-x. Protein-protein ini normalnya berada di membran mitokondria dan sitoplasma. Bcl-2 atau Bcl-x hilang pada membran
mitokondria apabila sel kekurangan sinyal atau terkena stres untuk bertahan hidup. Protein ini kemudian digantikan oleh protein pro apoptosis yaitu Bak, Bax,
dan Bim. Penurunan kadar Bcl-2 atau Bcl-x menyebabkan meningkatnya permeabilitas membran mitokondria sehingga protein yang dapat mengaktifkan
kaspase keluar menuju sitoplasma Kumar et al., 2005.
20
Fase eksekusi merupakan tahap akhir pertemuan berbagai mekanisme pemicu apoptosis. Kaspase inisiator yang telah dipecah menjadi bentuk aktif pada
jalur ektrinsik dan intrinsik akan memulai program kematian enzimatik melalui aktivasi kaspase eksekutor. Enzim-enzim ini memecah protein matriks dan
sitoskeleton sehingga merusak sitoskeleton yang menyebabkan pecahnya nukleus. Sasaran kaspase pada nukleus adalah protein-protein yang terlibat dalam
transkripsi, replikasi DNA, dan perbaikan DNA Kumar et al., 2005. Sel-sel yang mati biasanya mengeluarkan faktor-faktor terlarut untuk merekrut fagosit. Sel-sel
apoptotik dan fragmen-fragmennya memiliki molekul penanda dipermukaannya. Adanya molekul penanda ini bertujuan untuk mempermudah pengenalan sel
apoptotik dan fragmennya oleh sel sekitar, serta mempermudah sel fagosit menelan dan menghancurkan badan apoptosis sebelum sel-sel tersebut mengalami
nekrosis sekunder sehingga isinya keluar menyebabkan timbulnya peradangan. Berbeda dengan penanda-penanda di sel apoptotik, sel-sel hidup tampaknya
mencegah diri agar tidak tertelan oleh makrofag melalui ekspresi molekul permukaan tertentu Ricci and Zong, 2006.
F. Tanaman Sirih Merah
