Efek sinergistik induksi apoptosis kombinasi ekstrak etanolik biji buah pinang (Areca catechu L.) dan fraksi paling aktif dengan Doxorubicin pada sel kanker MCF-7 dan WiDr

HANDAYANI, Sri, Dr. Edy Meiyanto, M.Si.,Apt

2008 | Tesis | S2 Ilmu Farmasi

Adanya Multidrug resistance (MDR) menyebabkan pengobatan kanker menjadi tidak efektif. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek sinergis perlakuan kombinasi doxorubicin (Dox) dengan ekstrak etanolik biji buah pinang atau Areca catechu (EP) dan fraksi paling aktif terhadap sel kanker MCF-7 dan WiDr. Ekstraksi serbuk biji buah pinang dilakukan dengan alat Soxhlet menggunakan penyari etanol 96%. Ekstrak etanolik kering kemudian difraksinasi (secara partisi) menggunakan heksan, kloroform, etil asetat, dan air. Pengamatan sitotoksik ekstrak etanolik pinang (EP), fraksi kloroform (FKP), fraksi etil asetat (FEP), dan fraksi air (FAP) serta kombinasi Dox-EP dan Dox-FKP dilakukan menggunakan uji MTT dan dianalisis dengan analisis probit menggunakan SPSS 11.5. Uji induksi apoptosis dilakukan dengan pengecatan akridin oranye-etidium bromida (double staining). Pengamatan dan pemeriksaan ekspresi Bcl-2 pada sel MCF-7 dan COX-2 pada sel WiDr dilakukan dengan metode imunositokimia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa EP, FHP, FKP, dan FEP serta Dox mempunyai aktivitas sitotoksik terhadap sel MCF-7 dengan IC50 berturut-turut sebesar 75 μg/mL, 78 μg/mL, 65 μg/mL, 98 μg/mL dan 957 nM (0,53 μg/mL). Perlakuan EP, FKP dan Dox juga memiliki aktivitas sitotoksik terhadap sel WiDr dengan IC50 berturut-turut sebesar 124 μg/mL, 119 μg/mL dan 867 nM (0,48 μg/mL) (P<0,05). Pada sel MCF-7, kombinasi Dox 100, 250, 334, dan 500 nM dengan EP 8 μg/mL serta Dox 100 nM dengan EP 20 μg/mL memiliki efek sinergis kuat (CI 0,1-0,3), sedangkan pada kombinasi Dox-FKP efek sinergis kuat ditunjukkan oleh kombinasi Dox 100 dan 250 nM dengan FKP 7 dan 18 μg/mL (CI 0,1-0,3). Pada sel WiDr, kombinasi Dox 100 dan 334 nM dengan EP 60 μg/mL memiliki efek sinergis sangat kuat (CI<0,1) sedangkan pada kombinasi Dox-FKP efek sinergis kuat ditunjukkan oleh kombinasi Dox 100 nM dengan FKP 30, 40, dan 60 μg/mL (CI 0,1-0,3). Secara umum, semua kadar kombinasi Dox-EP dan Dox-FKP yang diujikan pada kedua sel tersebut menunjukkan efek sinergis (CI<0,9). Kombinasi ½ IC50 Dox-EP dan ½ IC50 Dox-FKP pada sel MCF- 7 mampu menginduksi apoptosis dan menghambat ekspresi protein Bcl-2, sedangkan pada sel WiDr kombinasi tersebut mampu menginduksi apoptosis dan menghambat ekspresi protein COX-2. Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa respon sel kanker payudara MCF-7 terhadap pemberian EP dan FKP lebih baik dari pada sel kanker kolon WiDr, sedangkan kombinasi Dox-EP dan Dox-FKP pada sel MCF-7 maupun sel WiDr menunjukkan efek sinergis dan memiliki kemampuan menginduksi apoptosis.

Multi drug resistance (MDR) causes ineffective of chemotherapeutic agent in cancer treatment. The aim of this research is to examine the sinergistic effect of pinang or Areca catechu L. seed ethanolic extract (EP) and that active fraction in combination with doxorubicin (Dox) against MCF-7 and WiDr cancer cell line. Areca catechu L. seed powder extraction was done with Soxhlet using ethanol 96%. Then, A. catechu seed ethanolic extract fractinated by hexane, chloroform, etil acetate, and water to get hexan fraction (FHP), chloroform fraction (FKP), etil acetate fraction (FEP), and water fraction (FAP). Cytotoxic assay, growth inhibitory effect of the combination treatment and were next assesed for their synergistic effect was examined by using MTT assay and was analyzed by probit analysis using SPSS 11.5. Apoptosis examination was done by acrydine orange-etidium bromide staining (double staining). The protein expression was examined with imunocytochemistry assay. Single application of EP, FKP, and Dox inhibited cell growth against MCF-7 with IC50 75 μg/mL, 65 μg/mL and 957 nM (0,53 μg/mL). While single application of EP, FKP, and Dox against WiDr inhibited cell growth with IC50 124 μg/mL, 119 μg/mL and 867 nM (0,48 μg/mL) (P<0.05). In MCF-7, combination of Dox 100, 250, 334, and 500 nM with EP 8 μg/mL and Dox 100 nM with EP 20 μg/mL showed strong synergistic effect (CI 0.1-0.3). Whereas combination of Dox 100 dan 250 nM with FKP 7 and 18 μg/mL showed strong synergistic effect (CI 0.1-0.3). In WiDr, combination of Dox 100 and 334 nM with EP 60 μg/mL showed very strong synergistic (CI<0.1) and combination of Dox 100 nM with FKP 30, 40, and 60 μg/mL showed strong synergistic (CI 0.1-0.3). In MCF-7, combination of ½ IC50 Dox-EP and ½ IC50 Dox-FKP induces apoptosis and decreased Bcl-2 expression, whereas in WiDr induces apoptosis and decreased COX-2 expression against WiDr. These results conclude that response of EP and FKP treatment on MCF-7 higher than that of WiDr cell lines and the combination of Dox-EP and Dox-FKP against MCF-7 and WiDr possess synergistic effect and induce apoptosis.

Kata Kunci : Obat Kanker,Efek Sinergistik,Doxorubicin dan Biji Buah Pinang, sinergistic effect, Areca catechu L., MCF-7 cell line, WiDr cell line, doxorubicin, apoptosis