PROFIL MicroRNA 451 (miR451) DAN P-GLYCOPROTEIN (PGP) PADA CELL LINE MCF-7 RESISTEN DOXORUBICIN (MCF-7/DOX)

Fuad Gandhi Torizal, Prof. dr. Sofia Mubarika, M.Med.Sc., Ph.D.

2013 | Tesis | S2 Bioteknologi

Kanker merupakan penyakit mematikan dengan insidensi dan mortalitas yang tinggi. Doxorubicin (DOX) merupakan antibiotik antitumor golongan antrasiklin yang rutin digunakan sebagai kemoterapi terhadap kanker. Beberapa jenis sel kanker diketahui memiliki sensitivitas rendah atau bahkan resisten terhadap berbagai jenis kemoterapi. Berdasarkan beberapa penelitian sebelumnya, microRNA 451 (miR451) diduga berperan dalam regulasi penghambatan pasca transkripsi terhadap gen pengkode P-glycoprotein (PGP) sebagai protein transport yang berperan dalam resistensi kemoterapi. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui profil ekspresi miR451 dan PGP pada kultur cell line MCF-7 resisten doxorubicin (MCF-7/DOX) serta mengetahui implikasi tingkat ekspresi miR451 terhadap ekspresi protein PGP, sehingga diperoleh informasi ilmiah sebagai salah satu referensi dalam pengembangan penelitian microRNA. Penelitian ini dilakukan secara in silico untuk menganalisis prediksi interaksi miR451 dengan mRNA dari sekuen MDR1, selanjutnya dilakukan eksperimen laboratoris secara in vitro untuk menganalisis ekspresi miR451 dalam kultur cell line MCF-7 resisten doxorubicin (MCF-7/DOX). Metode yang digunakan adalah perlakuan pemberian doxorubicin secara berkala pada sel MCF-7 parental untuk mendapatkan MCF-7 resisten. Parameter resistensi yang digunakan adalah nilai IC 50 pada MTT Assay dari MCF-7 yang terpapar doxorubicin lebih tinggi dibandingkan sel MCF-7 parental. Analisis ekspresi PGP dilakukan dengan metode imunositokimia dan analisis ekspresi miR451 dilakukan menggunakan qRT-PCR dengan U6 SnRNA sebagai reference gene, dan UniSp6 sebagai kontrol positif. Melalui analisa dengan qRT-PCR, diketahui tidak terdeteksi adanya amplifikasi dari miR451 pada MCF-7 parental dan MCF-7/DOX, sedangkan berdasarkan pemeriksaan imunositokimia, terdapat ekspresi PGP pada sitoplasma dan membran sel MCF-7/DOX. Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa Secara in vitro, ditemukan adanya ekspresi PGP pada MCF-7/DOX, akan tetapi tidak terdapat ekspresi miR451 pada cell line MCF-7 dan MCF-7/DOX yang dianalisis dalam penelitian ini. Melalui induksi resistensi akibat paparan doxorubicin, terjadi peningkatan ekspresi PGP yang tidak dipengaruhi hilangnya ekspresi miR451 pada cell line MCF-7/DOX.

Cancer is a deadly disease with high mortality and incidency. Doxorubicin (DOX) is anthracycline antitumor-antibiotic which used as chemotheurapeutic therapy against cancer. Some type of cancer cell was known to having low sensitivity or even resistant to various chemotherapy. In the previous study, microRNA451 (miR451) estimated play a role in inhibiting mechanism by post transcription regulation of P-glycoprotein-encoding gene as transport protein in chemotherapeutic resistance mechanism. The purpose of this study is to analyze miR451 and PGP expression profile on doxorubicin-resistant MCF-7 cell line (MCF-7/DOX) and to analyze relationship between miR451 expression level and PGP expression to obtain scientific information as a reference in development of microRNA research. This study was conducted in silico to analyze miR451 and MDR1 mRNA sequence interaction. Afterwards, the laboratory-experimental study was conducted in vitro to analyze miR451 expression in doxorubicin-resistant MCF-7 cell line (MCF-7/DOX). The methods that used in this study is the periodic doxorubicin treatment in parental MCF-7 cell line to obtain resistant-MCF-7 cell line. The resistance parameter that used in this study is IC 50 value in doxorubicin-treated MCF-7 is higher than parental MCF-7 in MTT assay. PGP expression was analyzed by immunocytochemistry and miR451 expression was analyzed by qRT PCR using U6 SnRNA as reference gene and UniSp6 as positive control. The result show that no miR451 amplification were detected in both parental MCF-7 and MCF-7/DOX in qRT PCR analysis, but based on immunocytochemistry assay, PGP expression was found on MCF-7/DOX cytoplasmic and cytoplasmic membrane. Based on this in vitro study, it can be concluded that there were PGP expression in MCF-7/DOX, but there were no miR451 expression in both MCF-7 and MCF-7/DOX. By resistance induction with doxorubicin treatment, the upregulation of PGP was occurred without influence of lost expression of miR451 in MCF-7/DOX.

Kata Kunci : Resistensi, Doxorubicin, MCF-7, PGP, miR451.