5
1.2. Perumusan Masalah
Bagaimana efek ekstrak metanol daun sirsak Anonna muricata terhadap aktifitas proliferasi kanker payudara tikus Wistar yang diinokulasi kanker terinduksi
benzoalphapyrene.
1.3. Hipotesa
1. Ekstrak metanol daun sirsak anonna muricata dapat menghambat proliferasi sel kanker payudara tikus Wistar yang diinokulasi sel kanker
terinduksi oleh benzoalphapyrene. 2. Aktifitas proliferasi kanker payudara tikus Wistar pada pemberian ekstrak
metanol daun sirsak anonna muricata lebih kecil dibandingkan dengan sesudah inokulasi kanker.
1.4. Tujuan Penelitian
1.4.1. Tujuan Umum
Membuktikan bahwa daun sirsak anonna muricata dapat menghambat proliferasi kanker payudara tikus Wistar yang diinduksi oleh benzoalphapyrene.
Universitas Sumatera Utara
6
1.4.2. Tujuan Khusus
1. Menghitung skoring aktifitas proliferasi kanker payudara tikus yang terjadi setelah inokulasi sel kanker terinduksi oleh benzoalphapyrene.
2. Menghitung skoring aktifitas proliferasi kanker payudara tikus yang diinokulasi sel kanker terinduksi oleh benzoalphapyrene setelah diberikan
ekstrak metanol daun sirsak dengan dosis 2 mgkgbb dan 4 mgkbgg 3. Menghitung skoring aktifitas proliferasi kanker payudara tikus yang
diinokulasi sel kanker terinduksi oleh benzoalphapyrene bersamaan dengan pemberian ekstrak metanol daun sirsak.
4. Mengevaluasi efek perbedaan skoring aktifitas proliferasi kanker payudara tikus bila diberikan ekstrak metanol daun sirsak bersamaan dan setelah
inokulasi sel kanker terinduksi oleh benzoalphapyrene.
1.5. Manfaat Penelitian
1. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi potensi daun sirsak anonna muricata sebagai antikanker terutama kanker payudara.
2. Sebagai dasar pengembangan alternatif penanganan kanker payudara. 3. Dapat dijadikan sebagai referensi untuk penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
7
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Proliferasi Sel
Proliferasi sel menghasilkan dua sel yang berasal dari satu sel. Keadaan ini membutuhkan pertumbuhan sel yang kemudian diikuti oleh pembelahan divisi
sel. pertumbuhan sel yang tidak terkendali merupakan ciri khas kanker. Sel kanker secara umum berisi biomolekul yang diperlukan untuk bertahan, proliferasi,
diferensiasi, kematian sel dan ekspresi tipe sel dengan fungsi khusus cell-type- spesifics functions. Kegagalan regulasi fungsi inilah yang menghasilkan
perubahan fenotip dan kanker.
2,15
Pada jaringan normal, proliferasi sel mengarah kepada penambahan jaringan. Dimana jumlah sel tidak hanya tergantung kepada proliferasi sel tetapi
juga oleh kematian sel. kematian sel terprogram apoptosis adalah proses dikeluarkannya sel-sel yang rusak. Keseimbangan antara produksi sel baru dan
kematian sel itulah yang mempertahankan sel yang tepat pada jaringan homeostasis.
2
2.1.1. Siklus Sel
Divisi sel terdiri dari dua proses yang berurutan, terutama ditandai dengan repikasi DNA dan segregasi kromosom yang berreplikasi menjadi dua sel yang
terpisah. Secara umum sel divisi terbagi dua tahap, yaitu : mitosis M adalah proses divisi inti dan interfase yaitu fase selingan diantara dua fase M. tahap
Universitas Sumatera Utara
8
mitosis dibagi atas profase, metaphase, anaphase dan telofase. Tahap interfase terdiri dari G1, S dan G2. Replikasi DNA terjadi pada fase S. Fase S didahului
oleh suatu gap disebut G1, masa ini sel bersiap-siap untuk sintesis DNA dan diikuti dengan gap yang disebut G2, yaitu sel siap untuk mitosis. Sel pada G1,
sebelum berkomitmen repllikasi DNA, akan memasuki fase istirahat disebut G0. Sel pada G0 berada pada keadaan tidak tumbuh atau sel tidak berproliferasi.
16
Gambar 2.1 Siklus sel Sumber: Pathologic Basis of Disease 7th ed, 2005. Kumar, Abbas, Fausto
2.1.2. Pengaturan Siklus Sel
Perpindahan dari satu fase siklus sel ke fase berikutnya mengikuti pola yang teratur dan diregulasi oleh protein sel yang berbeda. Protein famili siklin
merupakan kunci regulator siklus sel. Siklin berikatan dan mengaktifkan anggota
Universitas Sumatera Utara
9
cyclin-dependent kinase Cdk family yang menyebabkan progresi siklus sel. Progresi siklus sel diatur oleh level family siklin tertentu. Siklin dibagi atas
beberapa kelas yang berhubungan dengan fase siklus sel yang diaturnya. Anggota cyclin D family adalah siklin fase G1 yang mengatur sel dari G0 memasuki G1.
Siklin D di up-regulasi oleh faktor pertumbuhan dan signal eksternal melalui ras GTP-ase signaling pathway. Siklin D berikatan dengan Cdk4 dan Cdk6. Cyclin D-
dependent kinases mendorong untuk memasuki fase S. Cyclin D-Cdk4 membuat hipofosforilasi protein Retinoblastoma pRB dan memfasilitasi ekspresi siklin E.
Siklin E dan Siklin A mampu berikatan dengan Cdk2 dan mempromosikan progresi siklus sel melalui transisi G1S. Siklin E-Cdk2 dan Siklin A-Cdk2
membuat hiperfosforilasi dan inaktifasi pRB. Inaktifasi pRB menyebabkan aktifasi faktor transkripsi E2F. Siklin E menstimulasi gabungan kompleks
replikasi melalui interaksi dengan Cdc6. Siklin A mengaktifasi sintesis DNA melalui kompleks replikasi yang baru bergabung dan menghambat gabungan
kompleks replikasi yang baru. Siklin E menginisiasi kembali kompleks replikasi yang diblok oleh siklin A. Siklin B1, B2 dan partner katalitiknya, Cdk1 cdc2, p34
kinase adalah komponen fase Mmaturing factor MPF factors yang meregulasi proses yang mengarahkan gabungan mitotic spindle dan sister-chromatid pair.
17
Kegagalan pemantauan secara memadai terhadap keakuratan replikasi DNA akan menyebabkannakumulasi mutasi dan transformasi ganas yang
mungkin terjadi. Oleh karena itu, sebagai contoh, pada saat DNA dirusak misalnya, oleh radiasi ultraviolet, protein tumor supresor gen TP53 akan
distabilkan dan menginduksi transkripsi CDKN1A dulu p21, suatu inhibitor CDK. Inhibitor ini menahan sel dalam fase G1 dan G2 sampai DNA dapat
Universitas Sumatera Utara
10
diperbaiki. Pada tahap tersebut kadar TP53 menurun, CDKN1A berkurang, sel dapat melanjutkan tahapan. Jika kerusakan DNA terlalu luas, TP53 akan memulai
suatu kaskade peristiwa untuk meyakinkan sel agar melakukan bunuh diri apoptosis.
1
Gambar 2.2. Regulasi siklus sel
1
2.1.3. Apoptosis
Apoptosis berasal dari kata yang berarti “meninggalkan jauh dari” menyebabkan kematian sel terprogram. Kegagalan sel untuk mengalami apoptosis fisiologik
dapat menyebabkan perkembangan aberan, proliferasi tumor yang tidak terkontrol, atau penyakit autoimun.
1
Proses apoptosis dikendalikan oleh berbagai tingkat sinyal sel, yang dapat berasal dari pencetus ekstrinsik dan intrinsik. Yang termasuk pada sinyal
ekstrinsik adalah faktor hormon, faktor pertumbuhan, nitric oxide, dan sitokin.
Universitas Sumatera Utara
11
Semua sinyal tersebut harus dapat menembus membran plasma ataupun transduksi untuk dapat menimbulkan respon. Sinyal intrinsik adalah respon yang
diinisiasi oleh sel sebagai respon terhadap stress dan akhirnya dapat mengkibatkan kematian sel. Pengikatan reseptor nukleus oleh glukokortikoid, panas, radiasi,
kekurangan nutrisi, infeksi virus dan hipoksia merupakan keadaan yang dapat menimbulkan pelepasan sinyal apoptosis intrinsic melalui kerusakan sel.
1
Homeostasis antara proliferasi sel dan kematian sel yang terprogram apoptosis secara normal dipertahankan untuk menyediakan integritas jaringan
dan organ.
1
2.2. Kanker Payudara
Kanker payudara merupakan keadaan malignansi yang berasal dari sel-sel yang terdapat pada payudara. Payudara wanita terdiri dari lobulus, duktus, lemak dan
jaringan konektif, pembuluh darah serta limfe. Pada umumnya karsinoma berasal dari sel-sel yang terdapat di duktus, beberapa diantaranya berasal dari lobulus dan
jaringan lainnya.
13
2.2.1. Epidemiologi Kanker Payudara
Umur merupakan faktor penting yang ikut menentukan insiden atau frekuensi kanker payudara. American Cancer Society melaporkan selama tahun 2000-2004,
insiden kanker payudara paling tinggi pada wanita yang berumur 75-79 tahun yaitu 464,8 per 100.000 perempuan. di Indonesia sebanyak 30,35 kanker
payudara ditemukan pada umur 40-49 tahun, demikian juga di jepang sebanyak 40,6 kanker payudara ditemukan pada umur 40-49 tahun.
Universitas Sumatera Utara
12
Semua perempuan memiliki risiko terkena kanker payudara, penyakit ini juga bisa terjadi pada laki-laki dengan perbandingan 1 : 100 antara laki-laki dan
perempuan. American Cancer Society melaporkan pada tahun 2005 di Amerika perempuan yang didiagnosis menderita kanker payudara sebanyak 269.730.
Menurut Tjindarbumi yang dikutip oleh Wahyuni 2001, insiden kanker payudara bervariasi pada setiap negara. Di Amerika insidennya 71,7 per 100.000
penduduk, di Australia insidennya 55,6 per 100.000 penduduk. Sedangkan untuk Negara Asia misalnya di Indonesia insidennya 22,2 per 100.000 penduduk dan di
Jepang 16 per 100.000 penduduk.
18
2.2.2. Faktor Risiko Umur
Meningkatnya resiko kanker payudara sejalan dengan bertambahnya umur. Wanita yang paling sering terkena kanker payudara adalah di atas 40 tahun,
meskipun demikian tidak berarti wanita dibawah usia tersebut tidak mungkin terkena kanker payudara, hanya kejadiannya lebih rendah dibandingkan
dengan wanita diatas 40 tahun.
18,19,20
Riwayat Perkawinan
Riwayat perkawinan dihubungkan dengan paritas, umur melahirkan anak pertama dan riwayat menyusui anak. Tidak kawin mempunyai risiko 2-4 kali
lebih tinggi daripada wanita yang kawin dan tidak punya anak.
18
Wanita yang melahirkan anak pertama setelah usia 35 tahun risikonya 2-4 kali lebih tinggi daripada wanita yang melahirkan anak pertama di bawah usia
35 tahun. Menurut penelitian Lapau, dkk di Jakarta menunjukan wanita yang
Universitas Sumatera Utara
13
tidak kawin risikonya 2,7 kali lenih tinggi daripada wanita yang kawin dan mempunyai anak.Wanita yang tidak menyusui anaknya mempunyai risiko
kanker payudara dibandingkan wanita yang menyusui anaknya.
19,20
Usia menarche dini
Bila haid pertama datang sebelum usia 12 tahun, maka wanita akan mengalami sirkulasi hormon estrogen sepanjang hidupnya lebih lama.
Hormon estrogen dapat merangsang pertumbuhan duktus dalam kelenjar payudara. Keterpajanan lebih lama dari hormon estrogen dapat menimbulkan
perubahan sel-sel duktus dari kelenjar payudara. Menarche kurang dari 12 tahun mempunyai risiko 1,7-3,4 kali lebih tinggi daripada wanita dengan
menarche datang pada usia normal yaitu lebih dari 12 tahun.
Menopause Terlambat
Wanita yang mengalami masa menopausenya terlambat lebih dari 55 tahun, risikonya 2,5 hingga 5 kali lebih tinggi dari pada wanita yang masa
menopausenya kurang dari 55 tahun.
Menderita Tumor Jinak Payudara
Wanita yang pernah operasi tumor jinak payudara risikonya 2,5 kali lebih tinggi daripada wanita yang tidak pernah memiliki tumor jinak payudara.
Wanita dengan karsinoma satu payudara mempunyai peningkatan risiko menderita karsinoma pada payudara sisi yang lain.
Riwayat Keluarga Gaya hidup obesitas, konsumsi makanan tinggi lemak, alkohol dan
rokok.
18,19,20
Universitas Sumatera Utara
14
Lingkungan, paparan terhadap senyawa polisiklik aromatik hidrokarbon
PAH sebagai bahan polutan yang dibentuk selama pembakaran batubara, minyak, kayu, gas, sampah, rokok, pabrik dinyatakan pada hewan percobaan
dapat beresiko menjadi kanker payudara, begitupun pada manusia masih belum jelas dan menjadi bahan penelitian yang terus dilakukan.
3,4,21
2.2.3. Etiologi dan Patogenesis
Berkembangnya kanker payudara umumnya berhubungan dengan faktor hormonal dan genetik riwayat keluarga. Secara sporadik, kanker payudara berhubungan
dengan paparan hormonal dan secara herediter berhubungan dengan mutasi germ- line.
Herediter
Ditemukan 13 kanker payudara terjadi secara herediter pada garis pertama keturunan, hanya sekitar 15 yang diakibatkan oleh multifaktorial dan mutasi
germ-line. Sekitar 23 kanker payudara terjadi secara familial. Hal ini dikaitkan dengan BRCA1 dan BCRA2. Probabilitas terjadinya kanker payudara
berhubungan dengan mutasi gen ini meningkat jika terjadi pada garis pertama keturunan, penderita terkena sebelum menopause dan atau dengan kanker
multiple, atau pada pria dengan kanker payudara dan jika ada anggota keluarga menderita kanker ovarium.
Secara herediter penyebab terjadinya mutasi multifaktorial dan pada umumnya antar faktor ini saling mempengaruhi. Perubahan terjadi pada salah satu gen dari
Universitas Sumatera Utara
15
sekian banyak gen yang dapat mencetuskan suatu transformasi maligna didukung oleh faktor lain.
22
Gen BRCA1 dan BCRA2
Pada kanker payudara ditemukan dua gen yang bertanggung jawab pada 23 kasus familial atau 5 secara keseluruhan, yaitu gen BRCA1 yang berlokasi pada
kromosom 1717q21 dan gen BCRA2 yang berlokasi pada kromosom 13q-12-13. Adanya mutasi dan delesi BCRA1 yang bersifat herediter pada 85 menyebbkan
terjadinya peningkatan resiko terkena kanker payudara, 10 secara nonherediter dan kanker ovarium. Mutasi dari BCRA1 menunjukkan perubahan ke arah
karsinoma tipe medular, cenderung high grade, mitotik sangat aktif, pola pertumbuhan sinsitial dan status reseptor estrogen negatif dan mempunyai
Prognosis yang buruk. Gen BCRA2 yang berlokasi pada kromosom 13q melibatkan 70 untuk terjadinya kanker payudara secara herediter dan bukan
merupakan mutasi sekunder dari BCRA1. Seperti halnya BCRA1 dan BCRA2 juga dapat menyebabkan kanker ovarium dan pada pria dapat meningkatkan
resiko terjadinya kanker payudara.
22
Mutasi Germline
Faktor genetik ditunjukkan dengan kecenderungan familial yang kuat. Tidak adanya pola pewarisan menunjukkan bahwa insiden familial dapat disebabkan
oleh kerja banyak gen atau oleh faktor lingkungan serupa yang bekerja pada anggota keluarga yang sama. Pada penderita sindroma Li-Fraumeni terjadi mutasi
dari tumor supressor gen p53. Keadaan ini dapat menyebabkan keganasan pada
Universitas Sumatera Utara
16
otak dan kelenjar adrenal pada anak-anak dan kanker payudara pada orang dewasa. Ditemukan sekitar 1 mutasi p53 pada penderita kanker payudara yang
dideteksi pada usia sebelum 40 tahun.
22
Mutasi Sporadik
Secara mayoritas keadaan mutasi sporadik berhubungan dengan paparan hormon, jenis kelamin, usia menarche dan menopause, usia reproduktif, riwayat menyusui
dan estrogen eksogen. Keadaan kanker seperti ini dijumpai pada wanita postmenopause dan overekspresi estrogen reseptor. Estrogen sendiri mempunyai
dua kemampuan untuk berkembangnya kanker payudara. Metabolit estrogen dapat menyebabkan mutasi dan menyebabkan perusakan DNA-radikal bebas.
Melalui aktivitas hormonal, estrogen dapat menyebabkan proliferasi lesi premaligna menjadi suatu maligna. Sifat bergantung hormon ini berkaitan dengan
estrogen, progesteron dan reseptor hormon steroid lain di inti sel payudara. Pada neoplasma yang memiliki resptor ini terapi hormon antiestrogen dapat
memperlambat pertumbuhannya dan menyebabkan regresi tumor.
22
2.2.4. Penatalaksanaan
Penatalaksanaan kanker payudara dilakukan dengan serangkaian pengobatan meliputi pembedahan, kemoterapi, terapi hormon, terapi radiasi dan yang terbaru
adalah terapi imunologi antibodi. Pengobatan ini ditujukan untuk memusnahkan kanker atau membatasi perkembangan penyakit serta menghilangkan gejala-
gejalanya. Keberagaman jenis terapi ini mengharuskan terapi dilakukan secara individual.
23
Universitas Sumatera Utara
17
2.3. Ki-67 Sebagai Petanda Proliferasi
Pertumbuhan tumor ganas sangat bervariasi dan ini mencerminkan keadaaan klinisnya, begitupun, proliferasi adalah gambaran kunci progresifitas tumor.
24
Ki-67 dikenali pertama kali oleh Gerdeset et al tahun 1991 sebagai protein non histon. Ki-67 adalah antigen inti berhubungan dengan proliferasi yang
diekspresikan pada semua tahap siklus sel, yang diekspresikan pada sel yang berproliferasi selama pertengahan fase G1, meningkat pada saat memasuki fase S
dan G2, dan mencapai puncak pada fase M pada silus sel, dan dikatabolisme dengan cepat pada akhir fase M dan tidak terdeteksi pada fase G0 dan awal
G1.
24,25,26,27
Pengukuran proliferasi tumor menjadi sangat penting pada penelitian bidang kanker payudara. Hal ini tidak hanya disebabkan oleh karena peran
indikator prognostik dari aktivitas proliferasi, tetapi juga pengukuran aktivitas proliferasi yang berperan dalam angka pertumbuhan tumor dan penilaian respon
terhadap pengobatan. Marker proliferasi tumor dan angka pertumbuhan tumor dipercaya sebagai parameter prognostik baru dalam kanker payudara. Kanker
payudara mengekspresikan ki67 level tinggi, suatu marker inti proliferasi sel yang berhubungan dengan outcome yang buruk.
28
2.4. Tanaman Sirsak Anonna muricata