OPTIMASI LAMA FERMENTASI TEMPE KECAMBAH KORO PEDANG PUTIH (Canavalia Ensiformis (L.) DC.) UNTUK MENDAPATKAN EKSTRAK ETANOL DENGAN EFEK SITOTOKSIK TERHADAP SEL KANKER MCF-7 IN VITRO

Iva Tsalissavrina, Prof. Dr. Ir. Sri Raharjo, M.Sc.; Prof. Dr. Ir. Agnes Murdiati, M.S.; Prof. Dr. Lily Arsanti Lestari, S.T.P., M.P.

2025 | Disertasi | S3 Ilmu Pangan

Setiap tahunnya jumlah penderita dan kematian akibat kanker payudara meningkat.

Sehingga dibutuhkan pengobatan kanker secara tepat dan selektif. Pengobatan

kanker dapat menggunakan bahan aktif yang mengandung Flavonoid. Bahan aktif

yang terdapat dalam bahan pangan golongan Flavonoid salah satunya yaitu

Isoflavon. Kandungan Isoflavon yang lebih tinggi terdapat pada tanaman

Leguminoceae, salah satunya adalah kacang koro pedang putih. Perkecambahan

dan proses fermentasi menggunakan kacang menjadi tempe dapat meningkatkan

aktivitas metabolik isoflavon. Mekanisme kerja isoflavon sebagai antikanker

melibatkan protein diantaranya p53 dan Bcl2 yang berperan dalam apoptosis. Oleh

karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas sitotoksik dan

ekspresi protein p53 dan Bcl2 dari ekstrak etanol tempe kecambah koro pedang

putih secara in vitro menggunakan sel kanker MCF-7. Penelitian ini terdiri dari lima

tahap: karakteristik fisik bahan, distribusi Isoflavon, optimasi lama fermentasi

tempe, uji in vitro, dan uji ekspresi protein. Tahap in vitro, dilakukan dengan

membagi empat kelompok perlakuan: kontrol negatif (sel MCF-7), kontrol standar

(genistein), kontrol positif (doxorubicin), dan kelompok perlakuan ekstrak etanol

tempe kecambah koro pedang putih. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat

perubahan sifat fisik dan kimia pada koro pedang putih setelah proses

perkecambahan dan fermentasi, lama fermentasi selama lima hari menghasilkan

peningkatan Isoflavon tertinggi serta berbeda signifikan dengan rata-rata nilai

daidzein 4.63±1.74 mg/kg, glisitein 7.11±0.95 mg/kg, genistein 0.92±0.32 mg/kg.

Kadar Isoflavon menunjukkan perbedaan signifikan di antara kelompok, dengan

aktivitas antioksidan tertinggi tercatat pada T5 (IC50 457,04 ± 151,91 ppm) namun

tergolong aktivitas lemah. Hasil uji fenolik menunjukkan adanya perbedaan

signifikan antar kelompok perlakuan dengan p-value <0>

senyawa fenolik total tertinggi diperoleh pada hari kelima dengan rata- rata 2,12 ±

0,57 mg.GAE/g. Uji imunositokimia mengungkapkan bahwa ekstrak etanol tempe

kecambah koro pedang putih dapat meningkatkan ekspresi protein p53 pada sel

kanker payudara MCF-7. Peningkatan ekspresi p53 terjadi pada konsentrasi

terendah 0,246 µg/mL, dengan luas area 3,1% meningkat menjadi 12,3% pada

konsentrasi 1 IC (0,491 µg/mL). Namun, pada konsentrasi 2 IC50 terjadi penurunan

luas area 53. Kesimpulan dari penelitian ini yaitu ekstrak tempe kecambah koro

pedang putih memiliki efek sitotoksisitas terhadap kultursel kanker payudara MCF-7 in vitro. Peningkatan ekspresi p53 berpotensi menghambat regulasi gen Bcl2,

yang dapat memengaruhi kelangsungan hidup sel kanker.

Every year, the number of sufferers and deaths from breast cancer increases. So that

appropriate and selective cancer treatment is needed. Cancer treatment can use

active ingredients containing Flavonoids. One of the active ingredients found in

Flavonoid food ingredients is isoflavone. Higher Isoflavone content is found in

Leguminoceae plants, one of which is white jack bean. The germination and

fermentation process of using beans into tempeh can increase isoflavone metabolic

activity. The mechanism of action of isoflavones as anticancer involves proteins,

including p53 and Bcl2, which play a role in apoptosis. Therefore, this study aims

to determine the cytotoxic activity and expression of p53 and Bcl2 proteins from

the ethanol extract of white jack bean sprout tempeh in vitro using MCF-7 cancer

cells. This study consists of five stages: physical characteristics of the material,

Isoflavone distribution, optimisation of tempeh fermentation time, in vitro tests, and

protein expression tests. The in vitro stage was conducted by dividing four

treatment groups: negative control (MCF-7 cells), standard control (genistein),

positive control (doxorubicin), and the white jack bean sprout tempeh ethanol

extract treatment group. The results showed that there were changes in the physical

and chemical properties of the white jack bean after the germination and

fermentation process, the fermentation period for five days resulted in the highest

increase in Isoflavones and was significantly different from the average daidzein

value of 4.63 ± 1.74 mg/kg, glycitein 7.11 ± 0.95 mg/kg, genistein 0.92 ± 0.32

mg/kg. Isoflavone levels showed significant differences between groups, with the

highest antioxidant activity recorded in T5 (IC50 457.04 ± 151.91 ppm), but it was

classified as weak activity. The results of the phenolic test showed a significant

difference between treatment groups with a p-value <0>

phenolic compound content was obtained on the fifth day, with an average of 2.12

± 0.57 mg.GAE/g. Immunocytochemical tests revealed that the ethanol extract of

white jack bean sprout tempeh can increase p53 protein expression in MCF-7 breast

cancer cells. The increase in P53 expression occurred at the lowest concentration of

0.246 µg/ml, with an area of 3.1% increasing to 12.3% at a concentration of 1 IC

(0.491 µg/ml). However, at a concentration of 2 IC50, there was a decrease in the

area of p53. This study concludes that the white jack bean sprout tempeh extract

has a cytotoxic effect on MCF-7 breast cancer cell culture in vitro. Increased p53

expression has the potential to inhibit Bcl2 gene regulation, which can affect cancer

cell survival.

Kata Kunci : Tempe, Koro pedang putih, MCF-7, p53, Bcl2