PERAN METABOLIT SEKUNDER DARI DAUN RASAMALA (Altingia Excelsa Nornha) SEBAGAI PENGHAMBAT SIKLUS SEL DAN INDUKSI APOPTOSIS SEL KANKER LIDAH MANUSIA IN VITRO - Risyandi Anwar; Arlette Setiawan; Unang Supratman; Supriatno Supriatno (Universitas Padjadjaran, 2015)
AbstrakKanker lidah merupakan suatu keganasan yang sering terjadi pada rongga mulut dan merupakan penyakit dengan karakteristik pertumbuhan sel yang agresif, dengan prognosis buruk, dan seringkali menimbulkan kematian. Oleh karena itu, diperlukan perawatan yang cepat, tepat, efektif dengan efek samping minimal. Pengobatan herbal merupakan salah satu jawabannya karena metabolit sekunder dari bahan alam telah diakui mempunyai potensi sebagai antikanker. Tumbuhan famili Hammamedaceae sudah banyak diteliti dan menghasilkan senyawa yang berpotensi sebagai antikanker. Pada penelitian ini metabolit sekunder tumbuhan Rasamala (Altingia excelsa Nornha) yang merupakan salah satu tumbuhan famili Hammamelidaceae diinkubasi dengan kanker lidah manusia (SP-C1). Penelitian bertujuan untuk mengungkapkan metabolit sekunder dari daun Rasamala, menguji aktivitasnya sebagai penghambat siklus sel melalui hambatan siklus sel, penekanan ekspresi proto-onkogen c-myc, dan induksi apoptosis dengan jalan meningkatkan aktivitas proteolitik kaspase-8 dan kaspase-9. Penelitian dilakukan dengan cara eksperimental laboratorik menggunakan sel kanker lidah manusia SP-C1. Daun kering Rasamala diekstraksi dengan metanol pada temperatur kamar dan ekstrak metanol yang diperoleh diuapkan pelarutnya pada tekanan rendah dihasilkan ekstrak metanol pekat (254 g). Ekstrak metanol pekat dilarutkan dengan air dan dipartisi berturutturut dengan n-heksana dan etil asetat. Semua ekstrak yang diperoleh diuji aktivitas antiproliferasi terhadap sel kanker lidah SPC1 secara in vitro, dan ekstrak etil asetat menunjukkan aktivitas anti proliferasi yang tertinggi. Ekstrak etil asetat dipisahkan senyawa metabolit sekundernya dengan berbagai teknik kromatografi yang dipandu dengan uji antiproliferasi dihasilkan senyawa 1-5. Struktur kimia senyawa 1-5 diidentifikasikan berdasarkan metode spektroskopi meliputi UV-Vis, IR, 1H NMR, dan 13C NMR dan diidentifikasikan sebagai asam-3,4-dihidroksi benzoat (1), asam galat (2), apigenin (3), kaempferol (4), dan kuersetin (5). Senyawa 1-5 diuji aktivitas antiproliferasi terhadap sel kanker lidah SP-C1 dan menunjukkan nilai IC50 berturutturut 100, 100, 100, 0,72 dan 0,70 mg/mL. Analisis pertumbuhan sel menggunakan MTT assay dilakukan untuk menguji pengaruh metabolit sekunder dari daun Rasamala terhadap pertumbuhan sel SP-C1. Analisis Flowcytometri dilakukan untuk melihat hambatan siklus sel SP-C1 yang diberi perlakuan kaempferol (4) dan kuersetin (5). Pengujian apoptosis dilakukan melalui analisis aktivitas kaspase-8 dan kaspase-9. Penekanan ekspresi protein c-myc dilakukan melalui analisis Western blotting. Analisis data menggunakan uji ANACOVA, Tukey HSD dengan tingkat kemaknaan α=0,05. Kaempferol (4) dan kuersetin (5) menghambat siklus sel pada fase G0-G1 dengan cara menekan ekspresi c-myc dan meningkatkan apoptosis dengan cara meningkatkan aktivitas kaspase-8 dan kaspase-9. Kesimpulan dari penelitian ini adalah metabolit sekunder dari daun Rasamala, yaitu kaempferol (4) dan kuersetin (5) memiliki aktivitas sebagai antikanker lidah manusia SP-C1 melalui hambatan siklus sel, menekan ekspresi c-myc dan menginduksi apoptosis...Kata kunci: Altingia excelsa, siklus sel, sel kanker lidah SP-C1, apoptosis, kaempferol, kuersetin.AbstractTongue cancer is a common malignant in the oral cavity and it has characterized with the aggressive cell growth, poor prognosis and often treated of life. For that reason, effective treatment with minimum side effect, accurate and easy to be found are needed. Herbal medicine is one of the answer because its secondary matabolities are believed to have an anticancer activity. Anticancer activity of Hammamelidaceae family has been reported. In the present study, secondary matabolities of Rasamala leaves (Altingia excelsa Nornha) is one of plant belongs to Hammamelidaceae family, was incubated within the human oral tongue cancer cell (SP-C1). The aims of study were to identify the secondary matabolities of Rasamala leaves, to examine the secondary matabolities of Rasamala leaves toward SP-C1 cell growth inhibition through analysis of cell cycle arrest, suppression of proto-oncogen c-myc expression, and induction of apoptosis via increased proteolityc activity of caspase-8 and -9. True experimental laboratories design using SP-C1 oral tongue cancer cell line was used. The dried leaves of Rasamala was extracted with methanol at room temperature and evaporated at reduced pressure resulting concentrated methanol extract (254 g). The concentrated methanol extract was dissolved in water and successively partitioned with n-hexane and ethyl acetate. All of the extracts was tested on their antiproliferative activity against tongue cancer cells SP-C1 in vitro, and the ethyl acetate extracts showed strongest antiproliferative activity. The ethyl acetate extract was separated their secondary metabolites by various chromatographic techniques guided by antiproliferasi activity to yield compounds 1-5. The chemical structure of compounds 1-5 were identified by spectroscopic methods including UV-Vis, IR, 1H NMR and 13C NMR and identified as 3,4-dihydroxy benzoic acid (1), gallic acid (2), apigenin (3), kaempferol (4), and quercetin (5). Compounds 1-5 were tested on their antiproliferative activity against cancer cells tongue SP-C1 and showed IC50 values of > 100, > 100, > 100, 0.72 and 0.70 mg/mL, respectively. Cell growth analysis using MTT assay was performed to examine the effect of secondary metabolities of Rasamala leaves toward SPC1 cell growth. Flowcytometry analysis was delivered to test the cell cycle arrest of SP-C1 cell treated by kaempferol (4) and quercetin (5). Apoptosis assay was confirmed by caspase-8 and -9. The suppression of c-myc protein was done by Western blotting analysis. Data analysis using ANACOVA assay, Tukey HSD with the level of significance α=0.05. Kaempferol (4) and quercetine (5) were markedly induced the cell cycle arrest in G0-G1 phase through the suppression of c-myc expression and increased apoptosis via up-regulation of caspase-8 and -9. In conclusion, secondary metabolites of Rasamala leaves, kaempferol (4) and quercetin (5) have a strong anticancer activity in human oral tongue cancer SP-C1 through induction of cell cycle arrest, suppression of c-mcy protein expression and induction of apoptosis.Keywords: Altingia excelsa, cell cycle, human oral tongue cancer SP-C1, apoptosis, kaempferol, quercetin.