EFEK BRAZILEIN DALAM PENINGKATAN AKTIVITAS SITOTOKSIK DOXORUBICIN PADA SEL KANKER KOLON WiDr MELALUI INDUKSI APOPTOSIS DAN MODULASI SIKLUS SEL

Diah Tri Utami, Prof. Dr. Edy Meiyanto, M.Si., Apt

2014 | Tesis | S2 Ilmu Farmasi

Kanker kolon merupakan salah satu jenis kanker penyebab kematian peringkat ketiga di dunia. Terapi kanker kolon dan beberapa jenis kanker lainnya seringkali menggunakan agen kemoterapi doxorubicin karena dianggap cukup efektif. Namun, doxorubicin menimbulkan berbagai efek samping. Salah satu strategi terapi kanker sebagai upaya untuk menurunkan efek samping doxorubicin yaitu dengan agen ko-kemoterapi yang dapat memberikan efek sinergis dengan agen kemoterapi doxorubicin, sehingga terapi kanker kolon menjadi lebih efektif. Agen ko-kemoterapi yang potensial dan diketahui memiliki efek sitotoksik yaitu brazilein. Penelitian sebelumnya melaporkan bahwa brazilein terbukti mempunyai efek sitotoksik dan mampu menginduksi apoptosis serta menyebabkan G1 arrest pada sel MCF-7. Ekstrak etanolik kayu secang (C. sappan) juga mempunyai efek sitotoksik terhadap sel WiDr. Oleh karena itu brazilein diperkirakan juga mempunyai efek sitotoksik pada sel kanker kolon WiDr. Pada penelitian ini dilakukan uji efek sitotoksik brazilein dan doxorubicin tunggal serta kombinasi keduanya menggunakan metode MTT. Peningkatan efek sitotoksik brazilein terhadap doxorubicin dikonfirmasi menggunakan metode flow cytometry untuk deteksi apoptosis dan melihat profil siklus sel. Potensi brazilein dan doxorubicin dalam menghambat pertumbuhan sel kanker WiDr dapat diketahui melalui nilai IC50, sedangkan parameter sinergisitas kombinasi brazilein dan doxorubicin ditentukan dengan combination index (CI). Brazilein menunjukkan efek sitotoksik dengan nilai IC50 sebesar 130 μM, sedangkan IC50 doxorubicin sebesar 2 μM. Hasil uji sitotoksik kombinasi brazilein dengan doxorubicin menunjukkan efek sinergis dan mampu menurunkan viabilitas sel hingga 54,85% setelah perlakuan selama 24 jam. Efek sinergis kombinasi brazilein dan doxorubicin dimungkinkan terjadi melalui modulasi siklus sel, sesuai dengan hasil flow cytometry yang menunjukkan terjadinya akumulasi sel pada fase G2/M. Akan tetapi, berdasarkan deteksi apoptosis kombinasi kedua senyawa tersebut tidak lebih baik dari perlakuan tunggal doxorubicin. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa brazilein mampu meningkatkan aktivitas sitotoksik doxorubicin pada sel WiDr brazilein melalui modulasi siklus sel.

Colorectal cancer evidence is being the third most common cancer in world wide, but it is more common in developed countries. Nowadays, the medicinal treatment for colorectal cancer was using chemotherapy. Doxorubicin as the first line of chemotherapeutic agent for several type of cancer. But unfortunately, doxorubicin caused some side effect. So one of solution to overcome those problem is by using natural compound in combination with chemotherapy. Previous study showed that the use of combination chemotherapy can reduce side effects and increase the efficacy.The objection in this research is brazilein to combination chemotherapy. The previous study shows that brazilein could inhibit proliferation, induction of apoptotic and caused G1 arrest in MCF-7. Ethyl acetat extract and fraction of C. sappan caused cytotoxic effect in WiDr cells. So, brazilein estimated have caused cytotoxic activity in WiDr cells. Cytotoxic activity was evaluated by MTT assay and apoptosis analysis were performed by flow cytometry. Combination treatment was evaluated by using combination index (CI) method.Brazilein performed cytotoxic effect on WiDr cells, showing a decrease of cell viability in a concentration dependent manner, giving IC50 value of 130 μg/ml. Combination of brazilein and doxorubicin decreased cell viability up to 54.85% after 24 hour incubation. Evaluation by CI method showed that the combination of brazilein and doxorubicin indicated synergistic effect on WiDr cells in vitro. Further assay indicated that the combination caused cell cycle arrest in G2/M phase, but not increased apoptosis induction.These results provide evidence supporting the development of brazilein as doxorubicin co-chemotherapeutic agent, by enhancing its cytotoxic effect on colon cancer in vivo. Therefore, further study on its molecular mechanism needs to be conducted.

Kata Kunci : apotosis, brazilein, Caesalpinia sappan ko-kemoterapi, modulasi siklus sel, WiDr