Aktivitas Sitotoksik Metabolit Sekunder Jamur Endofit yang Diisolasi dari Tanaman Tapak Dara (Catharanthus roseus)

Caterina Siskadewi Lay, Prof.Dr.apt. Puji Astuti, S.Si., M.Sc; Prof.Dr.rer.nat. apt. Triana Hertiani, S.Si., M.Si.

2023 | Tesis | S2 Ilmu Farmasi

Kanker menjadi salah satu penyumbang angka kematian terbesar di dunia, tetapi penggunaan kemoterapi konvensional untuk pengobatan kanker menimbulkan efek samping yang besar dan banyak pula dilaporkan kasus resistensi terhadap antikanker yang ada. Pencarian senyawa aktif baru dari alam terus dilakukan, antara lain dari jamur endofit yang hidup pada tanaman penghasil senyawa antikanker, misalnya Tapak dara (Catharanthus roseus) diketahui mengandung senyawa metabolit aktif yang berpotensi sebagai antikanker. Tujuan penelitian ini adalah melakukan skrining, isolasi dan identifikasi jamur endofit dari tanaman tapak dara (Catharanthus roseus) serta skrining aktivitasnya sebagai antikanker dan untuk mengetahui profil siklus sel dan apoptosis dari isolat aktif yang bertanggung jawab terhadap aktivitas sitotoksiknya. Isolasi dan pemurnian jamur endofit menggunakan media PDA. Fermentasi dilakukan dengan menggunakan media PDB selama 14 hari sambil dishaker. Kemudian diekstraksi dengan ekstraksi cair-cair menggunakan etil asetat. Uji sitotoksik menggunakan metode MTT terhadap lini sel T47D, MCF-7, HeLa dan Vero. Fraksinasi dengan metode Vacuum Liquid Chromatography, dimana fraksi 5 menghasilkan komponen-komponen utama yang diisolasi dengan KLTP. Isolat aktif yang diperoleh kemudian dianalisis profil siklus sel dan apoptosisnya menggunakan flowcytometry, serta dianalisis golongan senyawanya menggunakan pereaksi semprot KLT. Hasil penelitian mengasilkan tujuh jamur endofit dari bagian C. roseus yang berbeda, tetapi hanya fungi berkode SCR 3 (Aspergillus sp.) yang menunjukkan aktivitas sitotoksik terbaik terhadap lini sel T47D, MCF-7, dan HeLa yang digunakan, terutama lini sel MCF-7 (IC50 130.90?g/mL, Selectivity Index 11,416). Profil LC-HRMS mengungkap keberadaan senyawa genistein dan D-(-)-Mannitol pada ekstrak etil asetat fungi Aspergillus sp. Selanjutnya, dari hasil isolasi diperoleh delapan isolat yang diuji aktivitas sitotoksiknya terhadap sel MCF-7. Hasil yang diperoleh adalah isolat 5 memberikan aktivitas sitotoksik terbaik dengan IC50 76,79µg/mL dan Selectivity Index sebesar 18,9. Berdasarkan hasil identifikasi menggunakan pereaksi semprot KLT, isolat 5 termasuk golongan terpenoid yang memiliki gugus karbonil dan hidroksil. Isolat tersebut kemudian diuji siklus sel dan apoptosis dan disimpulkan bahwa pemberian isolat 5 terhadap sel MCF-7 dapat menginduksi apoptosis melalui mekanisme yang tidak melibatkan siklus sel.

Cancer is one of the biggest contributors to mortality in the world. However, conventional chemotherapy for cancer treatment causes big side effects, and many cases of resistance to existing anticancer have been reported. The search for new active compounds from nature continues to be carried out, including from endophytic fungi that live on plants producing anticancer compounds; for example, Tapak Dara (Catharanthus roseus) is known to contain active metabolite compounds that have the potential as anticancer. This study aimed to screen, isolate and identify endophytic fungi from Tapak dara (Catharanthus roseus) to screen for their anticancer activity and to determine the cell cycle and apoptosis profiles of the active isolates responsible for their cytotoxic activity. Isolation and purification of endophytic fungi using PDA media. Fermentation was carried out using PDB media for 14 days while shaking. Then extracted by liquid-liquid extraction using ethyl acetate. A cytotoxic assay using the MTT method on the cell lines T47D, MCF-7, HeLa, and Vero. Fractionation using the Vacuum Liquid Chromatography method, where fraction 5 produced the main components isolated with TLC. The active isolates obtained were then analyzed for their cell cycle profile and apoptosis using flowcytometry and analyzed the compound using TLC spray reagent.The study's results produced seven endophytic fungi from different parts of C. roseus. However, only the SCR 3-coded fungus (Aspergillus sp.), which showed the best cytotoxic activity against the T47D, MCF-7, and HeLa cell lines, was used, especially the MCF-7 cell line. (IC50 130.90?g/mL, Selectivity Index 11.416). The LC-HRMS profile revealed the presence of genistein and D-(-)-Mannitol compounds in the ethyl acetate extract of the fungus Aspergillus sp. Furthermore, from the isolation results, eight isolates were tested for their cytotoxic activity against MCF-7 cells. The results obtained were isolate 5 giving the best cytotoxic activity with an IC50 of 76.79µg/mL and a Selectivity Index of 18.9. Based on the identification results using the TLC spray reagent, isolate 5 belongs to the terpenoid group with carbonyl and hydroxyl groups or ortho dihydroxy phenolic. The isolates were then tested for cell cycle and apoptosis, and it was concluded that administration of isolate 5 to MCF-7 cells could induce apoptosis through a mechanism that did not involve the cell cycle.

Kata Kunci : Tapak Dara (Catharanthus roseus), Jamur Endofit, Antikanker