Cytotoxic activity of Dewandaru
(Eugenia uniflora L.)
ethanolic extracts on T47D
and MCF-7 cell lines
Nita Supriyati, Rohmat Mujahid
Balai Besar Litbang Tanaman Obat dan Obat Tradisional Badan Litbang Kesehatan, Kementerian Kesehatan RI
Jl. Lawu, Tawangmangu, Karanganyar, Jawa Tengah
ABSTRAK
Tanaman dewandaru (Eugenia uniflora L.) telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan, antimutagenik, antitumor dan mampu menghambat DNA polymerase pada EBV(Eipstein-Bar Virus). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek sitotoksik daun dewandaru (Eugenia uniflora L.) terhadap sel kanker payudara T47D
dan MCF-7. Serbuk daun dewandaru dimaserasi dengan penyari etanol 70%. Ekstrak kemudian diujikan terhadap dua macam sel kanker mengunakan metode MTT dengan konsentrasi 31,25;62,5 ;125 ;250 ;500 μg/ml. Untuk mengetahui kandungan golongan kimia, dilakukan skrining fitokimia terhadap ekstrak daun
dewandaru. Dari uji sitotoksik ekstrak daun dewandaru terhadap sel kanker payudara T47D diperoleh nilai IC50 sebesar 117 μg/ml sedangkan terhadap sel kanker payuadara MCF-7 diperoleh nilai IC50 sebesar 155 μg/
ml. Dari hasil skrining fitokimia diketahui bahwa ekstrak daun dewandaru mengandung alkaloid, saponin, flavonoid, tanin dan polifenol.
Kata kunci:Eugenia uniflora L., kanker payudara, T47D dan MCF-7.
ABSTRACT
Dewandaru (Eugenia uniflora L.) has been reported having several activities such as antioxidant, antimutagenic, antitumor and inhibit DNA polymerase on EVB (Eipstein-Bar Virus). This research aimed to know the cytotoxic effect of dewandaru leaves extract on breast cancer cell line, T47D and MCF-7. The 70% ethanolic extract of Dewandaru was tested to the breast cancer cell line of T47D and MCF-7 by MTT procedure on the concentrations are as follows: 31,25; 62,5; 125; 250; 500 μg/ml. The chemical content of the extract was determined by phytochemical screening method. The result showed that cytotoxic activities (IC50 value) of dewandaru extract on breast cancer cell line of T47D was 117μg/mL while on MCF-7 was 155 μg/ml. The phytochemical screening showed that dewandaru extract contain chemical compound such as alkaloida, saponin, flavonoide, tanin and polyfenol.
Key words: Eugenia uniflora L., breast cancer, T47D and MCF-7.
PENDAHULUAN
Eugenia uniflora L. merupakan tumbuhan yang termasuk dalam famili Myrtaceae, terdistribusi secara luas di Amerika Selatan,
Asia dan Afrika (Consolini & Sarubbio, 2002).
Daun dewandaru dilaporkan mengandung
senyawa fenol, flavonoid, eucoanthocyanidine,
steroid dan triterpenoid (Bandoni et al., 1972). Daunnya mengandung minyak esensial berupa citronellal, geranyl acetate, geraniol, cineole, terpinene, sesquiterpenes and polyterpenes (Rifai, 1992). Myricitrin ditemukan pada daun Eugenia uniflora (Schmeda-Hirschmann
et al., 1987) dan dilaporkan memiliki efek
antimutagenik dengan aktifitas menangkal
radikal bebas (Edenharder and Grünhage,
2003). Kemampuan myristicin menghambat
perkembangan tumor juga berhubungan dengan aktivasi respon imun terhadap tumor (Yasukawa
et al., 1990). Flavonoid yang ditemukan
seperti quercitrin, quercetin, myricitrin and
myricetin bertanggung jawab terhadap aktifitas penghambatan xanthine oxidase pada ekstrak
tanaman (Schmeda-Hirschmann, 1987). Einbonda et al., (2004) telah mengidentifikasi
Delphinidin-3-O-b-glucopyranoside dari E.
uniflora sebagai senyawa yang memiliki aktifitas
antioksidan dengan menggunakan
1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl assay. Dewandaru juga efektif
untuk mengatasi gangguan pencernaan,
anti-febrile, antirematik, anti-inflamasi, diuretik
dan mampu menurunkan kadar gula darah (Kanazawa et al., 2000; Ogunwande et al., 2005).
Dari penelitian yang telah dilakukan diketahui bahwa ekstrak daun dewandaru
memiliki efek anti-inflamasi (Schapoval,
Silveira, Miranda, Alice, & Henriques, 1994),
mempengaruhi aktifitas kontraktil sehingga
mempengarui transit intestinal (Gbolade,
Ilesanmi, & Aladesnmi, 1996), berefek hypotensive (Consolini, Baldini, & Amat, 1999; Consolini
& Sarubbio, 2002), menghambat peningkatan
kadar glukosa plasma dan triglyceride (Arai et al., 1999; Matsumura et al., 2000). Ekstrak daunnya
juga memiliki efek penghambatan terhadap
Epstein–Barr virus, yang dikenal berhubungan
dengan nasopharyngeal carcinoma (Lee, Chiou,
Yen, & Yang, 2000), memiliki aktifitas antimikroba (Adebajo, Oloke, & Aladesanmi, 1989; Holetz et al.,
2002) dan aktifitas antifungal (Lima, Gompertz, Giesbrecht, & Paulo, 1993; Souza et al., 2002).
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan tersebut, diketahui bahwa E. uniflora memiliki
aktifitas antioksidan, anti tumor maupun
penghambatan terhadap DNA polymerase pada EBV, sehingga diduga E. uniflora juga memiliki
aktifitas antikanker. Penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui efek ekstrak daun dewandaru terhadap sel kanker payudara T47D dan MCF-7 yang dilakukan secara in vitro dengan metode MTT assay.
METODE PENELITIAN
Daun dewandaru yang diperoleh dari Tawangmangu, Surakarta dikeringkan dengan oven kemudian diserbuk dan diayak untuk memperoleh ukuran yang homogen. Serbuk yang diperoleh kemudian dimaserasi dengan penyari
etanol 70% selama 3 x 24 jam. Ekstrak dikentalkan
dengan rotaryevaporator dan dikeringkan diatas
waterbath hingga berat konstan.
Suspensi sel dalam DMEM sebanyak 100 μl dimasukkan ke dalam plate 96 sumuran dengan kepadatan 1 x 104 dan diinkubasi selama
24 jam pada inkubator CO2 5% (Heraeus). Sampel ditambahkan ke dalam sumuran dengan
ml. Selanjutnya plate diinkubasi selama 48 jam pada inkubator CO2 5% pada suhu 370C. Pada akhir inkubasi, medium pada sumuran dibuang dan dicuci dengan PS, Pada akhir inkubasi, ke dalam masing-masing sumuran ditambahkan
100 μL media kultur (DMEM) yang mengandung
MTT 5mg/ml, dan diinkubasi selama 4 jam pada inkubator CO2 5% suhu 370C. Sel yang hidup akan bereaksi dengan MTT membentuk kristal formazan berwarna ungu yang tidak larut dalam
air. Formazan dilarutkan dengan SDS 10% dalam HCl 0,1N (E Merck) dan diinkubasi semalam pada
suhu kamar. Serapan dibaca dengan ELISA reader
(Biorad) pada panjang gelombang 595 nm. Data serapan masing-masing sumuran dikonversi ke dalam persen viabilitas (% viab) yang dapat dihitung menggunakan rumus:
Skrining fitokimia dilakukan untuk
mengetahui adanya golongan kandungan kimia dalam daun dewandaru. Deteksi adanya alkaloid dilakukan dengan uji Mayer, Wagner dan
Dragendorff. Uji tannin dan polifenol dilakukan
dengan penambahan reagen FeCl3 dan garam gelatin, adabya saponin dideteksi dengan uji buih dan ditegaskan dengan penambahan asam asetat anhidrat dan H2SO4 pekat. Uji Kardenolin dan Bufadienol menggunakan 3 metode yaitu metode Keller Killiani, metode Liebeman-Burchard dan
metode Kedde. Uji flavonoid dilakukan dengan
metode Bate Smith-Metchalf. dan metode Wilstater. Uji antrakuinon dilakukan dengan
uji Brontrager dan uji Brontrager termodifikasi (Harborne, 1996).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengamatan terhadap morfologi sel kanker payudara T47D memperlihatkan sel berbentuk seperti daun yang melekat pada dasar sumuran
plate kultur (Gambar 1). Setelah diberi perlakuan
ekstrak daun dewandaru sel menjadi rusak berbentuk bulat dan tampak berkerut. Hal sama juga terjadi pada sel MCF-7, dimana ekstrak yang diberikan berpengaruh terhadap morfologi sel
(Gambar 1). Pada konsentrasi ekstrak 125 μg/ml
tampak perubahan morofologi yang lebih jelas yaitu sel tampak bulat.
Dari hasil pengamatan diketahui bahwa pemberian seri konsentrasi ekstrak berpengaruh pada viabilitas sel baik pada MCF-7 maupun T47D. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak yang diberikan, persentase sel yang hidup semakin menurun (Gambar 2 dan 3). Dari hasil perhitungan berdasarkan nilai probit diketahui bahwa nilai
IC50 ekstrak daun dewandaru terhadap sel T47D sebesar 117 μg/ml dan nilai IC50 ekstrak
daun dewandaru terhadap sel MCF-7 sebesar
155 μg/ml. Hasil ini menunjukkan bahwa daun
dewandaru potensial untuk digunakan sebagai terapi kanker mengingat bahan uji yang dipakai masih belum murni.
Hasil uji skrining fitokimia ekstrak
etanolik daun dewandaru menunjukkan bahwa
terdapat adanya alkaloid, saponin, flavonoid,
tanin dan polifenol (Tabel 1). Nalawade et al., (2003) melaporkan bahwa camptothecin suatu monoterpene indole alkaloid memiliki aktifitas
Gambar 1. morfologi sel kanker payudara T47D dan MCF-7 Keterangan:
(A) sel MCF-7 tanpa perlakuan (B) sel MCF-7 dengan perlakuan ekstrak 125 μg/ml (C) sel MCF-7 dengan perlakuan ekstrak 250 μg/ml (D) sel T47D tanpa perlakuan (E) sel T47D dengan perlakuan ekstrak 125 μg/ml (F) sel T47D dengan perlakuan ekstrak 125 μg/ml.
0 20 40 60 80 100
0 100 200 300 400 500 600
Konsentrasi (ug/m l)
viabilitas (%)
Gambar 2. Grafik hubungan presentase kehidupan sel kanker payudara MCF-7 versus konsentrasi ekstrak
etanolik daun dewandaru. Terdapat korelasi negative antara peningkatan konsentrasi ekstrak dengan persentase sel yang hidup.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 100 200 300 400 500 600
konsentrasi (ug/m l)
viabilitas (%)
Gambar 3. Grafik hubungan presentase kehidupan sel kanker payudara T47D versus konsentrasi ekstrak
OSW-1 yang termasuk dalam golongan
saponin juga dilaporkan memiliki aktifitas
sitotoksik terhadap berbagai sel tumor seperti
leukemia HL-60, mouse mastrocarcinoma,
human pulmonary adenocarcinoma, berbagai sel carcinoma dan squamous cell carcinoma termasuk adriamycin-resistant dan camptothecin-resistant cell lines (Morzycki et al., 2004)
Senyawa flavonoid dan terpenoid diketahui
memiliki aktivitas antitumor (Mathivadhani et al., 2007, Kampa et al., 2004). Ren et al., (2003), melaporkan bahwa flavonoid dapat menghambat
kinerja dari semua Cdk yang merupakan regulator
daur sel. Titik kerja dari flavonoid diperkirakan
terletak pada penghambatan kerja enzim
Cdk-Activating Kinase (CAK) sehingga menghambat
terbetuknya kompleks Cdk-Cyclin yang aktif. Flavonoid dapat berikatan dengan protein-protein kinase ATP-binding sitenya (Pan, 2002).
Dari berbagai golongan kandungan kimia yang terdapat dalam ekstrak daun dewandaru dimungkinkan memiliki potensi sebagai antikanker, namun hal itu perlu dikaji lebih lanjut untuk mendapatkan senyawa yang bertanggung jawab sebagai antikanker. penelitian tentang keamanan terhadap sel normal juga perlu dilakukan untuk menjamin keamanan dewandaru sebagai obat.
Tabel 1.Hasil skrining fitokimia ekstrak etanolik daun dewandaru
Kandungan Kimia
Metode Pengujian Hasil Kesimpulan
Alkaloid
Endapan putih kekunin-gan
Flavonoid Uji Wilstater Sianidin Coklat merah/ hijau +
KESIMPULAN
Dari penelitian di atas dapat disimpulkan bahwa daun dewandaru memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai agen antikanker. Untuk mengetahui senyawa-senyawa yang berperan
dalam aktifitas tersebut perlu dilakukan
penelitian lebih lanjut.
DAFTAR PUSTAKA
Adebajo AC., Oloke KJ., Aladesanmi AJ. 1989. Antimicrobial activities and microbial transformation of volatile oils of Eugenia
uniflora. Fitoterapia, 60(5): 451–455.
Arai I., Amagaya S., Komatsu Y., Okada M., Hayashi
T., Kasai M. 1999. Improving effects of the extract from Eugenia uniflora on hyperglycemia and hypertriglyceridemia in mice. Journal of Ethnopharmacology,
68(1-3): 307-314
Bandoni AL., Mendiondo ME., Rondina RVD., Coussio JD. 1972. Survey of argentine medicinal plants. I. Folklore and phytochemical screening. Lloydia, 35(1):
69-80
Consolini AE., Osvaldo AN., Baldini, Anı´bal, G.
Amat. 1999. Pharmacological basis for the empirical use of Eugenia uniflora L. (Myrtaceae) as antihypertensive. Journal of
Ethnopharmacology 66(1): 33-39
Consolini AE. and Sarubbio MG. 2002. Pharmacological effects of Eugenia uniflora
(Myrtaceae) aqueous crude extract on rats
heart. Journal of Ethnopharmacology, 81(1):
57-63.
Edenharder R., and Grünhage D. 2003. Free radical scavenging abilities of flavonoids
as mechanism of protection against mutagenicity induced by tert-butyl
hydroperoxide or cumene hydroperoxide
in Salmonella typhimurium TA102. Mutat
Res 540: 1-18.
Gbolade, AA., Ilesanmi OR., & Aladesnmi AJ. 1996. The Contractile Effects of the Extracts of
Eugenia uniflora on Isolated Rat Duodenum.
Phytotherapy Research, 10, 613-615.
Holetz FB., Pessini GL., Sanches NR., Cortez
DAG., Nakamura CV., & Filho B.P.D. 2002.
Screening of some plants used in the Brazilian folk medicine for treatment of infectious diseases. Memorias do Instituto
Oswaldo Cruz, 97:1027-1031.
Hutapea J.R. dan Syamsuhidayat, S.R. 1994.
Inventaris Tanaman Obat Indonesia, Jilid III,
Departemen Kesehatan RI, Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Jakarta.
Kampa M., Alexaki, Vassilia-Ismini, Notas, George, Nifli, Artemissia Phoebe, Nistikaki,
Anatassia, Hatzoglou, Anastassia, Bakogeorge, Efstathia, Koumtzoglou, Elena, Blekas, George, Boskou, Dimitrios,
Gravanis, Achille, and Castanas, E. 2004. Antiproliferatif and Apoptotic Effect of
Selective Phenolic Acids on T47D Human Breast Cancer Cells: Potential Mechanisms of Action., Breast Cancer Res, 6: R63-R74 Kanazawa A., Patin A., Greene AE. 2000. Efficient,
highly enantioselective synthesis of selina-1,3,7(11)-trien-8-one, a major component of the essential oil of Eugenia uniflora. J.
Nat. Prod., 63: 1292-1294.
Lee M., Chiou J., Yen K., & Yang L. 2000. EBV DNA
Eugenia uniflora. Cancer Letters, 154, 131– 136.
Lima E., Gompertz F., Giesbrecht A. M., & Paulo A.Q. 1993. In vitro antifungical activity of
essential oils obtained from official plants
against dermatophytes. Mycoses, 36, 333– 336
Mathivadani P., Shanthi P., and Sachdanandam
P. 2007. Apoptotic Effect of Semecarpus
anacardium nut Extract on T47D Cancer
Cell Line. Cell. Biol. Int., 31, 1198-1206
Matsumura T., Kasai M., Hayashi T., Arisawa M.,
Momose Y., Arai I. 2000. A-Glucosidase
inhibitors from Paraguayan natural medicine, N˜ angapiry, the leaves of Eugenia
uniflora. Pharmaceutical Biology, 38, 302– 307.
Morzycki JW., Wojtkielewicz A. dan Wołczynski S. 2004. Synthesis of analogues of a potent
antitumor saponin OSW-1. Bioorg. Med.
Chem. Lett. 14: 3323–3326
Ogunwande IA., Olawore NO., Ekundayo O.,
Walker TM., Schmidt JM., Setzer WN. 2005.
Studies on the essential oils composition,
antibacterial and cytotoxicity of Eugenia
uniflora L. Int. J. Aromather. 15, 147e152.
Pan M., Chen W., Lin-Shiau S., Ho C., Lin J. 2002.
Tangeretin Induces Cell Cycle G1 Arrest Through Inhibiting Cyclin Dependent Kinase 2 and 4 Activities as well as Elevating Cdk Inhibitors p21 and p27 in Human Colorectal Carcinoma Cells. Carcinogenesis 23 (10):1677-84
Ren W., Qiao Z., Wang H., Zhu L., Zhang L. 2003.
Flavonoids: Promising Anticancer Agents,
Medicinal Research Review, 23(4): 519-34
Rifai, M.A. 1992. Eugenia uniflora L. In Coronel, R.E. & Verheij, E.W.M. (Eds.): Plant Resources of South-East Asia. No. 2: Edible fruits and
nuts. Prosea Foundation, Bogor, Indonesia.
pp. 165-166
Schapoval EES., Silveira SM., Miranda ML., Alice CB., & Henriques AT. 1994. Evaluation of some pharmacological activities of Eugenia
uniflora L. Journal of Ethnopharmacology, 44: 131-142.
Schmeda-Hirschmann, G., Theoduloz C., Franco L., Ferro E., Rojas de Arias A. 1987. Preliminary pharmacological studies on Eugenia
uniflora leaves: xanthine oxidase inhibitory
activity. Journal of Ethnopharmacology 21:
183-186.
Souza LKH., Oliveira CMA., Ferri PH., Santos
SC., Ju´nior JGO., Miranda ATB. 2000.
Antifungical properties of Brazilian cerrado plants. Brazilian Journal of Microbiology, 33: 247–249.
Yasukawa K., Takido M., Takeuchi M., Sato Y.,
Nitta K., and Nakagawa S. 1990. Inhibitory effects of flavonol glycosides on 12-O -tetradecanoylphorbol-13-acetate-induced tumor promotion. Chem Pharm Bull., 38:
