View
75
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Penelitian Hibah Doktor(Sebagian dari Penelitian Disertasi)
Tri Dewanti W- S3 MIPA
Aktifitas Ekstrak Air Cincau Hitam (Mesona palustris BL) Sebagai Immunomodulator
dan Kemoterapi Kanker Fibrosarkoma
Pada Mencit Secara in vivo
LATAR BELAKANG Cincau hitam (Mesona palustris
BL) adlh makanan tradisional yg biasa digunakan untuk minuman es campur
Secara empiris cincau hitam dipercaya berkhasiat untuk :
Hipertensi Diare Sariawan/Panas Dalam Diabetes
Pembuktian/penelitian secara ilmiah masih sangat terbatas.
Hasil penelitian di Cina-Taiwan Hsian tsao (Sejenis cincau hitam Cina ) = Mesona procumbens Hemsl, bersifat antioksidanSenyawa antioksidan hsian tsao terdiri dari : fenol, stigmasterol, β-sitosterol, oleanolic acid dan ursolic acid (Hung dan Yen, 2001) ekstrak etil asetat hsian tsao aktf. Antioksidannya lebih tinggi dari pd α-tokoferol dan BHA (Hung dan Yen,2002)
Senyawa fenol hsian tsao terdiri dari : protocatechuic acid, β-hydroxybenzoic acid, vanillic acid, caffeic acid dan syringic acid (Hung and Yen, 2002).
Senyawa fenol mempunyai efek positif terhadap respon proliferatif dan sitolitik sel limfosit tetapi bersifat anti-proliferatif dan toksik terhadap sel kanker (Tang dan Eisenbrand, 1992).
Yen and Hsieh (2000), bahwa ekstrak hsian tsao mampu melindungi sel limfosit dari kerusakan DNA akibat terpapar hidrogen peroksida dan UV.
Yen et al (2001), kandungan fenol dan senyawa bioaktif lain pada ekstrak air hsian-tsao terbukti mempunyai aktiv. antimutagenik
Caffeic acid selain bersifat antioksidan juga bersifat antikarsinogenik, antivirus dan imunomodulator pada sistim imun mencit (Park et al. 2004) .
Caffeic acid senyawa fenol yg dominan pd hsian-tsao (Hung & Yen, 2002)
water extract of hsian-tsao ternyata juga dpt melindungi kerusakan hati tikus yang diinduksi dengan tert-Butyl Hydroperpxide (Yen et al. (2004)
water extract of hsian-tsao sebagai antihipertensi dan antidiabetes pada tikus dgn dosis 0,1 ; 0,5; dan 1,0 g/kg BB (Yeh et al. 2008; Yang et al. 2008) Bagaimana dengan cincau hitam
(Mesona palustris BL) dari Indonesia ?
Herba meniran (Phyllanthus niruri) mengandung senyawa alkaloid, triterpen
atau steroid, flavonoid, dan polifenol bersifat sebagai imunostimulator pada penderita TB Paru (Suprapto Maat, 1997).
Pemberian meniran (Phyllanthus niruri) berfungsi sbg imunostimulator dapat meningkatkan status imunologi penderita dengan kenaikan kadar IFN-γ ( Amin, 2007).
Senyawa polifenol bersifat sbg imunomodulator yaitu dpt menghambat mitogen dan menstimulasi proliferasi peripheral blood mononuclear cells (PBMC), produksi Ig , IL-2 dan IFN-γ (Vinardell & Mitjaans ,2008)
Imunomodulator sistem imun tubuh lebih aktif dalam menjalankan fungsinya. Sistem imun tubuh penting dlm pencegahan dan penghambatan thdp pnykt kanker.
Secara teoritis, meningkatnya produksi IFN- γ meningkatkan komponen immune surveillance yaitu aktivitas sel NK yang berfungsi sebagai pertahanan lini terdepan terhadap kanker, juga peningkatan fungsi sel T sitotoksis (CD 8+) dan makrofage.
Peningkatan IFN- γ selain membantu dalam menekan pertumbuhan sel kanker maupun mencegah terjadinya kanker juga memiliki efek antiproliferasi pada sel termasuk proses replikasi virus yang dapat menyebabkan kanker (Oppenheim & Ruscett, 1997; Backman & Guyre, 1994 dalam Purwanto dkk. 2005).
Apakah mungkin ekstrak air Cincau Hitam (Mesona palustris BL)
bersifat Imunomodulator dan kemoterapi pada kanker?
Imunomodulator = cara memperbaiki fungsi sistim imun tubuh dengan menggunakan bahan yang merangsang atau meningkatkan kerja sistem imun tubuh
Kemoterapi = Kemoterapi merupakan cara pengobatan kanker dengan jalan memberikan zat/obat yang mempunyai khasiat menghambat/membunuh sel kanker dan diberikan secara sistematik.
Berdasarkan hal-hal tsb perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui peranan dr ekstrak air cincau hitam (Mesona palustris BL) sbg imunomodulator yg mungkin juga dpt bersifat kemoterapi kanker.
Penelitian yang dilakukan meliputi :1) Skrining ekstrak Mesona palustris BL
2) Pengujian Imunomodulator3) Pengujian Kemoterapi KankerFibrosarkoma
1. Tujuan UmumMembuktikan peranan dan kemampuan ekstrak air cincau
hitam ( Mesona palustris BL) sebagai imunomodulator pada mencit sehat maupun kemoterapi pada mencit yang diinduksi dengan benzo(a)pirene .
2 Tujuan Khusus Mengetahui kandungan senyawa bioaktif apa saja yang
terdapat pada ekstrak cincau hitam ( Mesona palustris BL) Membuktikan peranan dan kemampuan ekstrak air cincau
hitam ( Mesona palustris BL) bersifat imunomodulator terhadap peningkatan ekspresi IFN-γ dan komponen immunosurveillence (sel NK, sel T sitotoksik /CD 8+ dan makrofag) pada mencit sehat, dan mencit yang menderita kanker karena induksi benzo(a)pirena
Manfaat Penelitian1) Memberikan landasan ilmiah tentang khasiat cincau hitam
( Mesona palustris BL) yang secara empiris diyakini berkhasiat terhadap kesehatan
2) Memberi informasi cincau hitam merupakan bahan pangan yang bersifat imunomodulator,kemopreventif dan kemoterapi terhadap kanker sehingga bermanfaat untuk kesehatan
3) Menggali kekayaan bahan pangan tradisional Indonesia untuk dikembangkan lebih lanjut sbg produk pangan fungsional yang bermanfaat bagi peningkatan daya tahan tubuh dan pencegahan/ penghambatan penyakit kanker serta untuk kesejahteraan masyarakat yang lebih luas.
UJI
IMMUNOMODULATOR
UJI
IMMUNOMODULATOR
SIMPLISIA JANGGELAN
EKSTRAKSI
Ekstrak Air Cincau Hitam
skrining • Kadar fenol
• Aktv.Antioksidan
UJI KEMOPREVENTIFTHD KANKER
UJI KEMOTERAPITHD KANKER
• Tahap-tahap PenelitianTahap penelitian I : Pembuatan Ekstrak air Cincau
Hitam (Mesona palustris BL)Tahap penelitian II : Penyiapan Larutan Ekstrak air
Cincau hitam dan Dosis UjiTahap penelitian III : Perlakuan pada Hewan Coba
dan AnalisisDosis
Ekstrak air Cincau hitam
g/kgBB)
0 IM0 KM00,1 IM1 KM1
0,5 IM2 KM2
1,0 IM3 KM3
Obatkanker
OK
Pengelompokan Hewan Coba
Imunomo-dulator Kemoterapi
• Bahan Penelitian1. Simplisia cincau hitam (Mesona palustris BL) dr
petani di dari Magetan2. Mencit jantan galur BALB-C berumur 2 – 2,5
bulan dengan BB antara 20 – 30 gram dari Laboratorium PUSVETMA Surabaya. Mencit dalam keadaan sehat berdasarkan pengamatan visual.
3. Reagen kimia untk skrining fitokimia, aktif. Antioksd dan kadar fenol
4. Antibodi monoklonal (probe) untk analisis dgn Flowcytometry , Mouse IFN-γ ELISA Kit dari Bender MedSystems
Skrening senyawa bioaktif Sampel
• Skrening dgn KLT mengetahui jenisSenyawa Bioaktif yanng berperan
III. Pemeliharaan hewan coba (mencit) untuk Perlakuan Imunomodulator dan induksi kanker dengan benzo(a)pirena 2,5 bln
Mencit Kanker
• Perlakuan Pada Hewan Coba (Mencit) dengan Ekstrak air Cincau Hitam di Sonde
Ekstrak Air Cincau Hitam Mencit sedang di sonde
Kandang Mencit
Analisis :IFN-γ ELISA Kit Komponen immunosurveillance yaitu : Aktivitas sel T sitotoksik (CD 8+); sel NK & makrofag Flow Cytometer
• Sampel yang digunakan darah dan limfe
• Pengambilan darah mencit
Pengambilan Limfe
Preparasi untuk analisis dengan Flowcytometer
Pengujian Imunomodulatora. Pd mencit sehat @ 5 ekorb. Dosis ekstrak air CH : 0; 0,1; 0,5 dan 1,0 g/kgBBc. Satu kali sehari sebanyak 0,2 ml/30 g BB mencit
selama 8 mingg dgn disonded. Analisis kadar IFN-γ dg metode ELISAe. Uji aktivitas Sel T sitotoksik, sel Natural Killer
dan Makrofag Flowcytometry
HASIL PENELITIAN
Hasil Analisis Ekstrak air Cincau Hitam (Mesona palustris BL)
Keterangan Ekstrak
Kadar Air (%) 99,3290
Kadar Abu (%) 0,1845
Kadar serat kasar (%) 0,4293
Total Fenol (ppm) 372,074
Aktivitas Antioksidan (%) 86,89
Rendemen sebagai Bubuk (%) 16,18
Hasil Rendemen Ekstrak Cincau Hitam (Mesona palustris BL)
No. Pelarut Persen (%)
1. Etanol 4,1
2. Etil Asetat 4,5
3. Air 16,42
Hasil Skrining Senyawa Bioaktif Ekstrak Cincau Hitam (Mesona palustris BL)
Senyawa yang Diidentifikasi Uji Ekstrak Etanol Ekstrak Etil Asetat Ekstrak Aquades
Gol. Alkaloid KLT - - -
Glikosida Saponin Uji Buih + + +Sapogenin
steroid/triterpenoid KLT + + +Terpenoid/steroid
bebas KLT + + +
KLT + + +
Uji Wilstater + (sedikit) + +Gol. Polifenol
dan Tanin KLT - - +
Uji FeCl3 + Gelatin + + +
Gol. Antrakinon KLT + + + (sedikit)
Gol. flavonoid
Pertambahan Berat Badan Mencit• Kenaikkan berat badan yang menyolok terjadi
pada minggu pertama pada dosis 0,1 ; 0,5; dan 1.0 g/kg BB.
• Peningkatan berat badan sampai perlakuan 8 minggu mencapai 85 %
• Tanpa pemberian ekstrak air cincau hitam pertambahan berat badan hanya 41 %.
• Pertambahan berat badan kemungkinan juga berhubungan dengan kondisi sistim pertahanan tubuh.
Data Lengkap Hasil Analisis IFN-γ dan Komponen Immunoasurveillen
Dosisg/KgBB Sampel Imunomodulator Kemoterapi
IFN-γ Sel CD 8+ Sel NK Mac IFN-γ Sel CD 8+ Sel NK Mac
0
1. 1.307 77,19 75,22 75.33 1.608 60,72 41,31 54,96
2. 1.146 74,25 76,07 74.75 1.422 68,23 46,25 58,24
3. 1.091 73,21 78,33 83,71 1.359 61,25 44,38 56,26
0,1
1. 6.101 480.32 217,31 329,26 3.535 151,16 93,45 143,17
2. 6.046 474,83 213,21 331,51 2.954 158,35 97,26 144,25
3. 5.873 481,41 203,14 322,64 2.566 150,35 92,51 145,36
0,5
1. 8.010 483,24 226,31 330,66 4.083 152,07 96,66 157,11
2. 7.434 493,42 231,11 341,21 3.854 153,65 95,36 159,24
3. 6.877 485,83 241,17 339,23 3.727 158,26 97,65 158,22
1,0
1. 8.687 521,22 281,15 390,29 4.740 186,38 107,28 172,06
2. 8.366 521,34 290,33 398,32 4.935 188,24 106,25 174,29
3. 8.191 530,45 288,43 397,41 4.173 187,56 110,56 170,35
Hasil Aktivitas Imunomodulator dan Kemoterapi Kanker
• Kadar IFN-γ ditentukan dengan ELISA Kit (Bender Med Systems)
• Kurva standar antara kadar IFN- γ standar dan absorbansi diperoleh hubungan dengan persamaan : Y = 0,202 X + 0,269 dan nilai R2 = 0,89.
Hal ini menunjukkan bahwa koefisien korelasi (R) diperoleh sebesar 89 %.
Penentuan kadar IFN-γ pada limfa (splenosit) dihitung dari persamaan regresi yang diperoleh.
• Interferon gama termasuk keluarga limfokin karena IFN ini dihasilkan oleh limfosit T.
• IFN-γ berperan dalam meningkatkan respon imun tubuh. Pemberian ekstrak air cincau hitam dosis 0,1 ;0,5 dan 1,0 g/kg BB selama 8 minggu pada mencit sehat dapat meningkatkan kadar IFN-γ secara bermakna ( p < 0,05).
Pengaruh dosis perlakuan ekstrak air cincau hitam terhadap kadar interferon gama Limfa mencit sehat dan Kanker
Jumlah Rerata IFN-γ Limfa Mencit Sehat dan Kanker Perlakuan dengan Ekstrak Air Cincau Hitam
DosisEkstrak Air CH
(g/kg BB)
Immunomodulator KemoterapiRerata IFN-γ ± SD (ng/ml)
KenaikanIFN-γ
Rerata IFN-γ ± SD (ng/ml)
KenaikanIFN-γ
0 1.18133 ± 0,112251
- 1,46300 ± 0,129464
-
0,1 6.00667 ± 0,118980
5,08 kali 3,01833 ± 0,487693
2,06 kali
0,5 7.44033 ± 0,566527
6,29 kali 3,88800 ± 0,180419
2,65 kali
1,0 8.41467 ± 0,251556
7,12 kali
4,61600 ± 0,395845
3,15 kali
• Immune surveillance adalah respon imun yang melindungi tubuh. Immune surveillance merupakan kegiatan imunologik yang melindungi tubuh dari penyakit, seperti halnya pada reaksi imunopatologik yang lain.
• Sel yang terlibat dalam immune surveillance terutama sel NK, sel T sitotoksik (CD 8+), dan makrofag
• Interferon gama adalah limfokin yang dapat mengaktivasi komponen Immune surveillance seperti sel NK, sel CD8+, makrofag dan sel LAK
• Hubungan ini dapat dilihat dengan koefisien korelasi yang cukup kuat antara IFN-γ dengan sel NK (0,982); IFN-γ dengan CD8+ (0,968); IFN-γ dengan makrofag (0,980).
• Korelasi diantara variable IFN-γ dengan sel NK, sel CD8+, makrofag sangat nyata .
• Persamaan regresi = -1.221 +0.023x1 – 0,067 x2 + 0,057 x3.
• Hal ini membuktikan bahwa IFN-γ berpengaruh terhadap aktivasi dan kenaikkan sel NK, sel CD8+ dan makrofag.
• Telah terbukti bahwa senyawa bioaktif pada beberapa ekstrak herba dapat meningkatkan proliferasi sel limfosit atau sel T.
• Perlakuan ekstrak air cincau hitam ternyata juga terbukti dapat meningkatkan jumlah sel NK, sel CD8+ dan makrofag.
Pengaruh dosis Ekstrak Air Cincau Hitam terhadap Komponen Immune surveillance
0
100,000
200,000
300,000
400,000
500,000
600,000
0 0,1 0,5 1,0
jum
lah
sel
Dosis g/kg BB
sel NK
Sel CD 8
Makrofag
Jumlah Rerata Sel NK Limfa Mencit Sehat dan Kanker Perlakuan dengan Ekstrak Air Cincau Hitam
DosisEkstrak Air CH
(g/kg BB)
Immunomodulator Kemoterapi
Rerata Sel NK ± SD
Kenaikan Sel NK
RerataSel NK
KenaikanSel NK
076,5400
±1,60739-
43,9800 ± 2,49417 -
0,1211,2400 ±
7,316692,75 kali
94,4067 ± 2,51536 2,14 kali
0,5232,8633 ±
7,583573,04 kali
96,5567 ± 1,14849 2,19 kali
1,0286,6367 ±
4,84563 3,74 kali
108,0300 ± 2,25076 2,45 kali
Jumlah Rerata Sel CD 8+ Limfa Mencit Sehat dan Kanker Perlakuan dengan Ekstrak Air Cincau Hitam
DosisEkstrak Air CH
(g/kg BB)
Immunomodulator KemoterapiRerata CD 8+
± SDKenaikan
CD 8+RerataCD 8+
KenaikanCD 8+
0 74,8833 ± 2,06420
- 63,4000 ± 4,19129
-
0,1 478,8533 ±3,52667
6,39 kali 153,2867 ± 4,40364
2,41 kali
0,5 487,4967 ± 5,29069
6,51 kali 154,6600 ± 3,21622
2,43 kali
1,0 524,3367 ± 5,29464
7,00 kali 187,3933 ± 0,94113
2,95 kali
Jumlah Rerata Makrofag Limfa Mencit Sehat dan Kanker Perlakuan dengan Ekstrak Air Cincau Hitam
DosisEkstrak Air CH
(g/kg BB)
Immunomodulator KemoterapiRerata
Makrofag± SD
KenaikanMakrofag
RerataMakrofag
± SD
KenaikanMakrofag
0 77,9300 ± 5,01402
- 56.4867 ± 1.65171
-
0,1 328,033 ± 4,61093 4,2
144.2600 ± 1.09503
2,33 kali
0,5 337,0333 ± 5,60755
4.32 158.1900 ± 1.06532
2,80 kali
1,0 395,3400 ± ,.39703
5,07 172.2333 ± 1.97571
3.04 kali
Contoh Hasil Analisa dg Flowcytometry
Contoh Hasil Analisa dg Flowcytometry
Peningkatan Komponen immune surveillance (sel CD8+, sel NK dan Makrofag) berdasarkan perlakuan pemberian dosis ekstrak air cincau hitam
pada mencit sehat (sebagai Imunomodulator)
0
100,000
200,000
300,000
400,000
500,000
600,000
0 0,1 0,5 1,0
jum
lah se
l
Dosis g/kg BB
Jml Sel NK, CD 8 + dan Makrofag vs Dosis pada Imunomodulator
sel NK
Sel CD 8
Makrofag
Peningkatan Komponen immune surveillance (sel CD8+, sel NK dan Makrofag) berdasarkan perlakuan pemberian dosis ekstrak air cincau hitam
pada mencit kanker (sebagaiKemoterapi)
0
50,000
100,000
150,000
200,000
0 0,1 0,5 1,0
Jml
sel
Dosis g/kg BB
Jumlah sel NK, CD 8+, dan Makrofag Vs Dosis pd Kemoterapi
sel CD 8
Sel NK
Makrofag
• KESIMPULAN• Hasil analisis ekstrak air cincau hitam (Mesona
palustris BL) menunjukkan aktifitas antioksidan yang cukup tinggi 86,89 % dan total senyawa fenol 372,074 ppm. Rendemen sebagai bubuk 16.18 %.
• Hasil analisis IFN-γ dan komponen immune surveillance sel NK, sel CD8+ dan makrofag dari limfa mencit sehat dan mencit kanker yang diberi perlakuan ekstrak air cincau hitam mengalami kenaikan yang sangat signifikan bila dibandingkan dgn yang tanpa perlakuan ekstrak cincau hitam
• Terjadi perbedaan yng signifikan antara dosis ekstrak 0,1 ; 0,5 dan 1,0 g/kg BB. Peningkatan tertinggi pada dosis ekstrak air cincau hitam 1,0 g/kg BB
• Ekstrak air cincau hitam terbukti bersifat imunomodulator karena berhasil meningkat-kan IFN-γ dan komponen immune surveillance sel NK, sel CD8+ dan makrofag sehingga status imun tubuh atau daya imun tubuh meningkat.
• Ekstrak air cincau hitam terbukti bersifat meningkatkan sistem imun penderita kanker
• Sedangkan sebagai kemoterapi kanker harus dibuktikan lebih lanjut dengan imunohisto atau apoptosis yang sampai laporan ini dibuat belum selesai preparatnya.
Saran• Untuk lebih mayakinkan perlu analisa parameter
sitokin lain juga diuji cobakan pada mencit yang sedang sakit
Matur Nuwun
Recommended