LABORATORIUM FARMAKOGNOSI FITOKIMIA FAKU ID

LABORATORIUM FARMAKOGNOSI-FITOKIMIA
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS HASANUDDIN
LAPORAN LENGKAP
“UJI ANTIMITOSIS PADA SEL BULU BABI
(Tripneustes gratilla)”

OLEH:
KELOMPOK V
NURUL HAQ

N111 09 268

PRICILLIA ANGELIN HELAHA N111 09 505
NURWIDYA NENGSI

N111 10 276

NATALIA WIJOYO

N111 10 286


CITRA DEWI ARIFIN DJIE

N111 10 301

GOLONGAN / GELOMBANG : KAMIS / I
ASISTEN : NURUL MUKHLIZA

MAKASSAR
2012

BAB I
PENDAHULUAN
I.1

Latar Belakang
Sejak tahun 1969 sampai 1999 lebih kurang 300 paten telah dihasilkan

dalam bidang natural produk. Setiap tahun sekitar 100 senyawa yang
berhasil diinvestigasi. Sebagian besar senyawa aktif dari lingkungan diteliti

khasiatnya sebagai bahan antikanker (1).
Spons dikenal sebagai organisme yang kaya dengan kandungan
senyawa bioaktif. Spons merupakan biota laut yang paling banyak diteliti
kandungan senyawa bioaktifnya. Senyawa bioaktif dari spons sangat
beragam dan secara kimia memiliki struktur yang unik dan menarik untuk
dijadikan sebagai senyawa pemandu dalam sintesis obat-obat baru. Hewan
ini hidup dengan baik pada ekosistem terumbu karang dan tersebar di
beberapa pulau dalam wilayah perairan (2).
Berbagai metode skrining telah dilakukan untuk mendapatkan
senyawa bioaktif dari sponge Theonella sp.. Salah satu diantaranya metode
skrining untuk senyawa bioaktif yang dapat menghambat sistem pembelahan
sel kanker. Pada umumnya pembelahan sel yang terjadi pada manusia mirip
dengan pembelahan yang terjadi pada sel telur bulu babi. Sel telur bulu babi
yang mengalami pembuahan oleh sperma akan melalui beberapa tahap
pembelahan sel. Proses pembelahan ini dapat mengalami gangguan akibat
adanya suatu senyawa kimia yang bersifat toksik terhadap sel bahkan

menyebabkan kematian sel, sehingga proses penghambatan sistem
pembelahan sel telur bulu babi dapat digunakan sebagai uji coba aktifitas
atau skrining suatu senyawa bioaktif (1).

Oleh karena itu, dalam kerja praktek ini akan dilakukan uji bioaktivitas
antimitosis dari ekstrak metanol sponge Theonella sp. terhadap pembelahan
sel telur bulu babi dengan melakukan pengamatan proses penghambatan
sistem pembelahan sel telur oleh senyawa metabolit sponge. Diharapkan
hasil dari uji bioaktivitas antimitosis yang dilakukan dapat menjadi kajian lebih
lanjut mengenai teknik isolasi dan karakterisasi struktur senyawa bioaktif dari
sponge serta uji bioaktifitas senyawa tersebut terhadap sel kanker (2).

I.2

Maksud dan Tujuan Percobaan

I.2.1

Maksud Percobaan
Mengetahui dan memahami prinsip dasar dari uji antimitosis dari suatu

sampel terhadap sel bulu babi (Tripneustes gratilla).
I.2.2


Tujuan Percobaan
Mengetahui dan memahami prinsip dasar dari uji antimitosis dari

ekstrak metanol dari sampel Theonella sp. terhadap sel bulu babi
(Tripneustes gratilla).

I.3

Prinsip Percobaan
Pengujian antimitosis ekstrak sampel terhadap zigot dari sel telur dan

sel sperma bulu babi (Tripneustes gratilla) dengan melihat jumlah sel yang

membelah dimana hasil yang diperoleh berupa persentase sel yang tidak
membelah terhadap total sel kemudian dilakukan analisis probit dan
ditentukan nilai IC50.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1


Teori Umum
Uji antimitosis merupakan salah satu metode uji toksisitas yang

banyak digunakan dalam penelusuran senyawa bioaktif yang toksik dari
bahan alam. Metode ini menunjukkan aktifitas farmakologi yang luas, tidak
spesifik dan dimanifestasikan sebagai toksisitas senyawa terhadap bulu babi
(Tripneustes gratilla). Metode ini dapat dilakukan dengan cepat, murah,
mudah dan dapat diulangi sehingga dapat digunakan sebagai Bioassay
Guided Isolation yaitu isolasi komponen kimia berdasarkan aktifitas yang
ditunjukkan oleh bioassay tersebut. Dengan mengetahui aktifitas dari suatu
kelompok komponen kimia (fraksi), dapat dilakukan isolasi senyawa sehingga
diperoleh senyawa tunggal aktif (3).
Toksisitas ialah efek berbahaya dari suatu bahan obat pada organ
target. Uji toksisitas dilakukan untuk mengetahui tingkat keamanan dan
keberbahayaan zat yang akan diuji. Adapun sumber zat toksik dapat berasal
dari bahan alam maupun sintetik. Toksisitas diukur dengan mengamati
kematian hewan percobaan. Kematian dari hewan percobaan dianggap
sebagai respon dari pengaruh senyawa yang diuji, sehingga hubungan dari
respon dengan menggunakan kematian sebagai jawaban toksis adalah titik

awal untuk mempelajari toksisitas (4).

Senyawa bioaktif hampir selalu toksik pada dosis tinggi. Oleh karena
itu, daya bunuh in vivo dari senyawa terhadap organisme hewan dapat
digunakan untuk menapis ekstrak tumbuhan yang mempunyai bioaktifitas
dan juga untuk memonitor fraksi bioaktif selama fraksinasi dan pemurniaan
(2).
Efek toksisitas dianalisis dari pengamatan dengan persen sel yang
tidak membelah (2):

Dengan mengetahui jumlah sel bulu babi yang tidak membelah, dapat
dicari angka probit melalui tabel dan dibuat persamaan garis: (2)
y = a + bx
Keterangan:
y = nilai probit IC50
x = konsentrasi
Kanker adalah penyakit yang tidak mengenal status sosial dan dapat
menyerang siapa saja dan muncul akibat pertumbuhan tidak normal dari selsel

jaringan


tubuh

yang

berubah

menjadi

sel

kanker

dalam

perkembangannya. Sel-sel kanker ini dapat menyebar ke bagian tubuh
lainnya sehingga dapat menimbulkan kematian (5).
Sel kanker berbahaya karena dapat menyebabkan kematian baik
secara langsung maupun tidak langsung. Sel kanker tumbuh dengan cepat,
sehingga sel kanker pada umumnya cepat menjadi besar. Sel kanker


menyusup ke jaringan sehat sekitarnya, sehingga dapat digambarkan seperti
kepiting dengan kaki-kakinya mencengkram alat tubuh yang terkena. Di
samping itu, sel kanker dapat menyebar (metatasis) ke bagian alat tubuh
lainnya yang jauh dari tempat asalnya melalui pembuluh darah dan pembuluh
getah bening sehingga tumbuh kanker baru di tempat lain. Penyebaran sel
kanker ke jaringan sehat pada alat tubuh lainnya dapat merusak alat tubuh
tersebut sehingga fungsi alat tersebut menjadi terganggu (5).
Kanker

merupakan

suatu

penyakit

yang

disebabkan


oleh

terganggunya kontrol regulasi pertumbuhan sel-sel normal. Sebagai bukti dari
terganggunya kontrol regulasi sel-selnya, kanker memiliki perbedaan yang
mencolok dibandingkan dengan sel-sel normal dalam tubuh kita (4):
1. Sel kanker tak mengenal program kematian sel yang dikenal dengan
nama apoptosis. Apoptosis sangat dibutuhkan untuk mengatur berapa
jumlah sel yang dibutuhkan dalam tubuh kita, yang mana semuanya
fungsional dan menempati tempat yang tepat dengan umur tertentu. Bila
telah melewati masa hidupnya, sel-sel normal (nonkanker) akan mati
dengan sendirinya tanpa ada efek peradangan (inflamasi). Sel kanker
berbeda dengan karakteristik tersebut. Dia akan terus hidup meski
seharusnya mati (Immortal).
2. Sel kanker tidak mengenal komunikasi ekstra seluler atau asosial.
Komunikasi ekstra seluler diperlukan untuk menjalin koordinasi antar sel
sehingga mereka dapat saling menunjang fungsi masing-masing. Dengan

sifatnya yang asosial, sel kanker bertindak semaunya sendiri tanpa peduli
apa yang dibutuhkan oleh lingkungannya.
3. Sel kanker mampu menyerang jaringan lain (invasif), merusak jaringan

tersebut dan tumbuh subur di atas jaringan lain.
4. Untuk mencukupi kebutuhan pangan dirinya sendiri, sel kanker mampu
membentuk pembuluh darah baru (neoangiogenesis) meski itu tentunya
dapat mengganggu kestabilan jaringan tempat ia tumbuh.
5. Sel kanker memiliki kemampuan dalam memperbanyak dirinya sendiri
(proliferasi) meski seharusnya ia sudah tak dibutuhkan dan jumlahnya
sudah melebihi kebutuhan yang seharusnya.
Kanker berkembang melalui serangkaian proses yang disebut
karsinogenesis. Dari pernyataan tersebut jelaslah bahwa kanker bukanlah
penyakit, melainkan penyakit yang timbul akibat akumulasi atau penumpukan
kerusakan-kerusakan tertentu dalam tubuh kita (3).
Karsinogenesis pada dasarnya dibagi menjadi dua tahap utama yaitu
inisiasi dan promosi, namun beberapa literatur menambahkan bahwa tahap
promosi kanker diikuti oleh proliferasi, metastasis dan neoangiogenesis (5).
Tahap inisiasi ialah tahap dimana agen karsinogenik (zat yang dapat
menimbulkan kanker) mulai bekerja mengubah susunan DNA fungsional atau
yang lebih populer dengan nama “gen” sehingga gen itu menjadi berbeda
dengan semestinya atau terjadi mutasi. Biasanya gen yang berubah
susunannya adalah gen yang berfungsi untuk menekan pertumbuhan tumor
(tumor suppressor gene), misalnya saja gen p53 (4).


Agen karsinogenik banyak sekali macamnya dan secara umum sangat
berkaitan dengan pola makan dan pola hidup manusia, seperti paparan sinar
ultra violet, radiasi sinar gamma, asbestos, merkuri, asap kendaraan
bermotor, asap rokok, bahan pengawet makanan seperti natrium benzoat,
pewarna makanan misalnya rhodamin, tak ketinggalan pula bumbu masakan
sintesis

(penyedap

masakan)

yaitu

MSG

(Monosodium/Mononatrium

Glutamat) yang makin hari makin beragam dan makin banyak digunakan
karena harganya yang relatif murah dan tersedia dalam berbagai rasa
buatan. Ditambah dengan cara pemakaian yang jauh lebih praktis daripada
bumbu dapur alami, makin lengkaplah alasan kebanyakan konsumen saat ini
untuk menggunakan bumbu sintetis itu (2).
Bulu babi adalah organisme dioecious. Bulubabi bentuk regular
mempunyai 5 lobul gonad. Gonad berukuran besar saat matang dan
memanjang dari pusat aboral ke lentera. Gonad ditutupi oleh lipatan-lipatan
epitelium perivisceral dari bagian inter ambulakral pada separuh apikal
rongga tubuh. Setiap lobul gonad memiliki sebuah saluran gonad (gonaduct)
yang terbuka ke bagian luar melalui sebuah lubang genital. Contoh gonad
primer disajikan pada Gambar 1. Semua jenis bulubabi sangat unik dalam hal
seksnya (unisexual). Struktur kelamin jantan dan betina hampir sama,
sehingga perbedaan jenis kelamin hampir tak nampak morfologisnya akibat
sifatnya dimorfisme. Rasio individu jantan dan betina bulubabi secara umum
adalah 1:1. (5).

Gambar 1 Gonad primer bulu babi Stronggylocentrotus intermedius
Sperma dan telur dilepaskan ke laut, dan fertilisasi terjadi secara
eksternal. Setelah pembuahan, telur akan mengalami proses perkembangan
embrio yang diawali oleh pembelahan sel dari 2 hingga 64 sel, dan berlanjut
hingga mencapai tahap blastula dan gastrula. Setelah menetas, larva
berkembang berbentuk prisma. Tangkai memanjang dan membentuk empat
lengan pada larva awal pluteus dengan sepasang lengan antero lateral dan
sepasang lengan postero oral. Pada tahap pluteus dengan enam lengan,
terbentuk lengan postero dorsal, dan pada tahap pluteus dengan delapan
lengan, bagian cangkang, kaki tabung histologi, dan duri terbentuk.
Metamorfosis dimulai dengan munculnya primordium bulubabi dan berakhir
dengan perkembangan anus dan mulut dengan perubahan dari bentuk
histolo menjadi bentik setelah histologis (5).
Selama perkembangan gonad berlangsung akan terjadi perubahanperubahan, baik secara kuantitatif maupun secara kualitatif. Perubahan yang

terjadi pada gonad secara kuantitatif dapat dinyatakan dengan suatu indeks
yang dinamakan gonad somato indeks. Nilai gonad somato indeks akan
mencapai batas maksimum pada saat akan terjadi pemijahan dan akan
menurun sesudah pemijahan. Selain itu, distribusi ukuran diameter telur pada
bulubabi betina, dapat pula menunjukkan tahapan-tahapan perkembangan
gonad dan interval pemijahan pada ikan yang memijah secara bertahap
(partial spawner). Perubahan gonad secara kualitatif dapat dinyatakan
dengan pengamatan histologi dan morfologi gonad. Perubahan-perubahan
yang terjadi pada perkembangan gonad dikelompokkan ke dalam tingkatan
kematangan

gonad.

Tahapan-tahapan

selama

perkembangan

gonad

bulubabi Evechinus, digambarkan sebagai berikut: (1)
a.

Oogenesis
Tahap I (recovery/pemulihan): histo terdiri dari oosit primer gelap
(diameter