Efek Sitoprotektif Ekstrak Etanolik Bekatul Beras Hitam (Oryza sativa L. ‘Sembada Hitam’) terhadap Siklus Sel Fibroblas NIH3T3 yang diinduksi H2O2

Putri Nur Aida, Dr. Ardaning Nuriliani, S.Si., M.Kes.

2024 | Skripsi | BIOLOGI

Fibroblas merupakan komponen kulit yang rentan mengalami kerusakan karena pajanan stresor endogen dan stresor eksogen. Pajanan stresor berlebih dapat meningkatkan ROS yang menjadi penyebab stres oksidatif pada sel. Kondisi ini dapat memicu disfungsi organ hingga kerusakan sistematik yang mengarah pada penuaan hingga kematian sel. Beras hitam (Oryza sativa L.) mengandung metabolit sekunder yang berpotensi untuk menghambat kerusakan oksidatif akibat ROS. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mempelajari aktivitas sitotoksik H2O2 dan ekstrak etanolik bekatul beras hitam 'Sembada Hitam' terhadap siklus sel fibroblas NIH3T3 yang diinduksi H2O2. Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu uji sitotoksisitas H2O2 dan ekstrak etanolik bekatul beras hitam (EBBH) dengan MTT assay dan uji sitoprotektif EBBH terhadap siklus sel NIH3T3 yang diinduksi H2O2 menggunakan flow cytometry. Konsentarsi H2O2 yang digunakan dalam uji sitotoksik yakni 25; 50; 100; 150; 200; 300; dan 400 µM, adapun konsentrasi EBBH yang digunakan dalam uji sitotoksik yakni 7,8125; 15,625; 31,25; 62,5; 125; 250; 500; 1000, dan 1500 µg/mL. Uji siklus sel dilakukan menggunakan kombinasi konsentrasi EBBH (125 dan 1500 µg/mL) dan H2O2 (150 µM). Data dianalisis menggunakan oneway ANOVA (p ? 0,05) dan regresi linier, dilanjutkan dengan uji letak beda nyata Tukey HSD dan Duncan. Hasil menunjukkan bahwa H2O2 konsentrasi 300 µM bersifat sangat toksik karena mampu menurunkan viabilitas fibroblas NIH3T3 hingga ± 45%, sebaliknya EBBH tidak bersifat toksik karena mampu mempertahankan viabilitas fibroblas NIH3T3 > 80%. EBBH konsentrasi 125 µg/mL dan 1500 µg/mL mampu berperan sebagai sitoprotektif terhadap siklus sel fibroblas NIH3T3 dari cekaman H2O2 konsentrasi 150 µM karena mampu menekan apoptosis hingga 0,20 ± 0,00% (EBBH konsentrasi 1500 µg/mL). Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa EBBH ‘Sembada Hitam’ memiliki potensi untuk melindungi fibroblas NIH3T3 dari paparan H2O2 konsentrasi rendah.

Fibroblast represent a key component of the skin that susceptible to damage from both endogenous and exogenous stressors. Excessive exposure to stressors can elevate reactive oxygen species (ROS) levels and leading to oxidative stress within cells. This condition can trigger organ dysfuction and systematic damage leading to cell death. Black rice (Oryza sativa L.) contains the potential secondary metabolites to help cells inhibit oxidative stress caused by ROS. Therefore, this study aim to determine the cytotoxic activity of H2O2 and the ethanolic extract of black rice bran 'Sembada Hitam', alongside its cytoprotective effects on H2O2-induced NIH3T3 fibroblast cell cycle. The methods used in this study include cytotoxicity test of H2O2 and the ethanolic extract of black rice bran (BRB's) using MTT assay, and analysis of BRB's cytoprotective effects on H2O2-induced cell cycle using flow cytometry. Concentration of H2O2 used in cytotoxic test are 25; 50; 100; 150; 200; 300; and 400 µM, while consentration of BRB’s used in cytotoxic test are 7.8125; 15.625; 31.25; 62.5; 125; 250; 500; 1000, and 1500 µg/mL. The cytoprotective assay was conducted using a combination consentration of BRB’s (125 and 1500 µg/mL) and H2O2 (150 µM). The data were analyzed using one-way ANOVA, linear regression, followed by the Tukey HSD and Duncan real difference test. The results showed that H2O2 300 µM had a highly cytotoxic activity and decrease cell viability up to ± 45%, while extract of BRB’s maintained NIH3T3 cell viability above 80%. Furthermore, BRB’s 125 µg/mL and 1500 µg/mL are able to act as cytoprotective agents against H2O2-induced NIH3T3 fibroblast cell cycle at a concentration of 150 µM, able to suppres apoptosis up to 0.20  ± 0.00% (BRB's consentration1500 µg/mL). Collecting all the results together, it can be concluded that ethanolic extract of black rice ‘Sembada Hitam’ bran has potential role to protect NIH3T3 at low concentration of H2O2 exposure.

Kata Kunci : bekatul beras hitam ‘Sembada Hitam’, fibroblast NIH3T3, H2O2, siklus sel, sitoprotektif/black rice bran ‘Sembada Hitam’, cell cycle, cytoprotective, cytotoxic, H2O2