AKTIVITAS ANTI TUMOR
EKSTRAK ETANOL SELAGINELLA PADA SEL TUMOR
KELENJAR MAMARI MENCIT (Mus musculus) C3H
MUSTOFA KHOIRI
SEKOLAH PASCA SARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis “Aktivitas Anti Tumor Ekstrak Etanol Selaginella pada Sel Tumor Kelenjar Mamari Mencit (Mus musculus)” adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun yang tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Agustus 2009
Mustofa Khoiri NRP G353070071
ABSTRACT
MUSTOFA KHOIRI. Anti Tumor Activity of Selaginella Extract Ethanol in Mammary Gland Tumor Cell of Mice (Mus musculus) C3H. Under Supervision of MIFTAHUDIN, TATIK CHIKMAWATI, and DEWI RATIH AGUNGPRIYONO.
Breast cancer is classified as the third cause of death in Indonesia. Medical treatment using chemotherapy, surgery, or radiation is not preferable because it is expensive and sometime causes undesirable side effects. Consuming natural substance to prevent and treat cancer is considerably safe and cheap. Selaginella willdenovii, S. plana, S. ornata that excessively grow in Indonesia especially in West Java contain biflavonoid compound that is potentially able to inhibit proliferation of cancer cells. The objective of this research was to study the ability of Selaginella extract to inhibit tumor cell growth of mammary gland mice C3H. The results showed that all Selaginella extract and dose treatment increased the body weight, tumor cell volume, percentase of tumor cell apoptotic and decreased tumor cell mitotic. Body weight and tumor cell apoptotic increased as the dose treatment increase up to 8 µg/ml/day. In contrast, tumor cell volume and tumor cell mitotic decreased as the dose treatment increase. The highest increase of body weight 0.63 g was achieved by treatment of Selaginella extract with the dose of 8 µg/ml/day after 21 days treatment. However, the increase of body weight was lower than that of untreated mice (1.7 g). The extract of Selaginella and the dose of treatment affected tumor cell volume until 37.83mm3 or about one sixth smaller than that of tumor cell volume in untreated mice. The extract of S. willdenovii could also be able to decrease tumor cells mitotic up to 1.20% and increase tumor cell apoptotic up to 40.16%. This research concluded that Selaginella extract was able to inhibit mammary gland tumor cell proliferation in mice.
RINGKASAN
MUSTOFA KHOIRI. Aktivitas Anti Tumor Ekstrak Etanol Selaginella pada Sel Tumor Kelenjar Mamari Mencit (Mus musculus) C3H. Dibimbing Oleh MIFTAHUDIN, TATIK CHIKMAWATI, dan DEWI RATIH AGUNGPRIYONO
Di Indonesia diperkirakan setiap tahun terdapat 100 penderita kanker baru dari setiap 100.000 penduduk. Pada tahun 2005 penyakit kanker menempati urutan ke 3 penyebab kematian di Indonesia. Banyak usaha dilakukan untuk mencegah dan mengobati penyakit kanker. Pengobatan medis seperti kemoterapi, pembedahan, dan penyinaran bukanlah pilihan yang diminati pasien karena biaya mahal dan efek samping yang tidak diinginkan. Oleh karena itu perlu adanya alternatif pencegahan dan pengobatan kanker yang aman dan mudah tersedia dengan memanfaatkan dan mengkonsumsi bahan alami yang tumbuh di sekitar tempat tinggal penderita kanker.
Selaginella merupakan salah satu tumbuhan yang bisa dijadikan alternatif sebagai sumber zat anti kanker karena beberapa spesies, seperti S. willdenovii, mengandung flavonoid 4’,7”-di-O-metilamentoflavon, isokriptomerin, dan 7”-O-metilrobusta-flavon yang secara signifikan sitotoksik terhadap berbagai sel kanker. S. willdenovii, S. plana, dan S. ornata yang berasal dari pulau Jawa juga mengandung flavonoid, sehingga ketiga jenis tersebut sangat berpotensi sebagai sumber anti kanker.
Tulisan ini melaporkan hasil pengujian kemampuan anti tumor dari ekstrak S. willdenovii, S. plana, S. ornata dari pulau Jawa dan dosis yang tepat untuk menghambat pertumbuhan sel tumor kelenjar mamari pada mencit C3H. Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan herbal anti kanker yang aman dan murah dengan menggunakan Selaginella yang tumbuh di Indonesia.
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Agustus 2008 sampai dengan Maret 2009. Pengambilan sampel Selaginella dilakukan di dua tempat yaitu S. willdenovii dan S. plana di Dramaga Bogor sedangkan S. ornata di kawasan Kebun Raya Cibodas Cianjur. Penyiapan ekstrak Selaginella dilakukan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Departemen Biologi, IPB. Pemeliharaan awal, transplantasi tumor mencit, dan pemberian ekstrak Selaginella dilakukan di Laboratorium Patologi Anatomi Eksperimental, Fakultas Kedokteran, Universitas Indonesia. Analisis histologi terhadap pertumbuhan tumor dilaksanakan di Laboratorium Histopatologi, Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.
Pembuatan ekstrak Selaginella mengikuti metode Gayathri et al. (2005). Transplantasi mencit C3H donor ke mencit C3H resipien dilakukan di daerah subkutaneus pada aksila sebanyak 0.2 ml suspensi tumor setiap ekor mencit dengan menggunakan jarum trokar. Pemberian ekstrak Selaginella dilakukan dengan sistem cekok dengan bantuan alat sonde. Sebanyak 0.1 ml ekstrak diberikan pada tiap ekor dengan dosis 3, 5, dan 8 µg/ml/hari selama 21 hari. Tumor hasil pembedahan dipotong menjadi berukuran kurang lebih 4 mm dan diletakkan dalam kaset untuk dibuat preparat dengan Automatic Tissue Processor. Dalam tahap pembuatan preparat, tumor dalam kaset direndam dalam seri larutan
yang terdiri dari formalin 10%, alkohol 70%, alkohol 96%, alkohol absolut, dan xylol pada tiap larutan perendaman dilakukan sebanyak dua kali. Tumor kemudian ditanam dalam parafin menggunakan Tissue Embedding Console dan didinginkan pada suhu 00C sampai terbentuk blok parafin padat. Selanjutnya tumor dipotong dengan menggunakan mikrotom. Tahap akhir dari pewarnaan hematoxylin dan eosin, preparat kemudian dianalisis dibawah mikroskop cahaya berkamera.
Pengambilan data dilakukan dengan cara pengamatan makroskopis yang meliputi berat mencit dan volume tumor, dan pengamatan secara mikroskopis yang terdiri dari prosentase jumlah sel yang mengalami mitosis dan apoptosis.
Percobaan ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan percobaan faktorial yang terdiri dua faktor. Faktor pertama adalah jenis ekstrak Selaginella yang terdiri dari 3 taraf yaitu S. willdenovii, S. ornata dan S. plana. Faktor kedua adalah dosis pemberian ekstrak Selaginella yang terdiri dari 3 taraf dosis yaitu 3, 5, dan 8 µg/ml/hari dengan 3 ulangan selama 21 hari. Analisis data dilakukan dengan uji sidik ragam (ANOVA) satu arah menggunakan program SPSS 13 untuk Windows. Jika dari hasil analisis ragam perlakuan berpengaruh nyata terhadap peubah yang diamati maka dilanjutkan dengan uji Duncan.
Pemberian ekstrak Selaginella berpengaruh pada penambahan berat badan mencit. Jenis ekstrak Selaginela tidak berpengaruh nyata terhadap penambahan berat badan, tetapi ada kecenderungan ekstrak S. plana memberikan pengaruh paling besar. Dosis pemberian ekstrak berpengaruh nyata pada penambahan berat badan mencit. Dosis pemberian ekstrak 8 µg/ml/hari memberikan pengaruh penambahan berat badan paling besar yaitu 0.63 g. .
Jenis ekstrak Selaginella dan dosis pemberian ekstrak Selaginella berpengaruh nyata terhadap volume tumor mencit C3H. Pemberian ekstrak Selaginella dengan dosis 8 µg/ml/hari mampu menekan volume tumor paling baik. Jenis ekstrak Selaginella berpengaruh nyata terhadap prosentase sel yang bermitosis. Ekstrak S. willdenovii dan S. plana mampu menekan mitosis sel tumor lebih rendah dari S. ornata. Dosis ekstrak Selaginella memberikan pengaruh yang berbeda pada prosentase sel tumor yang bermitosis. Semakin tinggi dosis ekstrak Selaginella yang diberikan semakin tinggi kemampuan menekan jumlah sel tumor yang bermitosis. Pemberian ekstrak Selaginella dengan dosis 8 µg/ml/hari mampu menekan prosentase terjadinya mitosis sel tumor kelenjar mamari sampai tingkatan terendah (0.82%).
Jenis ekstrak dan dosis ekstrak Selaginella berpengaruh nyata terhadap prosentase apoptosis sel tumor kelenjar mamari mencit C3H. Ekstrak S. willdenovii dan dosis 8 µg/ml/hari berpengaruh paling baik dalam memicu proses apoptosis sel-sel tumor kelenjar mamari mencit C3H secara berturut-turut sebesar 40.16% dan 39.69%. Pemberian ekstrak Selaginella dengan dosis 8 µg/ml terbukti berpengaruh paling baik pada prosentase peningkatan berat badan dan apoptosis sel tumor, serta penurunan volume tumor dan mitosis sel tumor. Ekstrak S. willdenovii memberikan pengaruh yang paling baik pada peningkatan apoptosis dan penurunan mitosis walaupun aktifitas penghambatan proliferasi sel tumor dan penurunan mitosis belum maksimal.
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2009
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruhnya karya tulis ini tanpa
mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya
untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah,
penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah;
dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh
karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
AKTIVITAS ANTI TUMOR
EKSTRAK ETANOL SELAGINELLA PADA SEL TUMOR
KELENJAR MAMARI MENCIT (Mus musculus ) C3H
MUSTOFA KHOIRI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Mayor Biologi Tumbuhan
SEKOLAH PASCA SARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
Judul Tesis : Aktivitas Anti Tumor Ekstrak Etanol Selaginella pada Sel Tumor Kelenjar Mamari Mencit (Mus musculus) C3H. Nama : Mustofa Khoiri
NIM : G353070071
Disetujui Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Miftahudin, M.Si. Ketua
Dr. Ir. Tatik Chikmawati, M.Si. drh. Dewi Ratih Agungpriyono, Ph.D. Anggota Anggota
Diketahui
Koordinator Program Mayor Dekan Sekolah Pascasarjana Biologi Tumbuhan
Dr. Ir. Miftahudin, M.Si. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M.S
PRAKATA
Puji dan syukur penulis sampaikan kepada Allah SWT atas segala karunia dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan studi pada program Magister Sains Institut Pertanian Bogor, dengan menghasilkan karya ilmiah berupa tesis dengan judul Aktivitas Anti Tumor Ekstrak Etanol Selaginella Pada Sel Tumor Kelenjar Mamari Mencit (Mus musculus). Selama menempuh studi program Magister Sains, penulis banyak mendapatkan bantuan moril dan material dari berbagai pihak. Untuk itu penulis sampaikan terimakasih kepada Dr.Ir. Miftahudin, M.Si. yang telah bersedia menjadi pembimbing utama, Dr.Ir. Tatik Chikmawati, M.Si., drh. Dewi Ratih Agungpriyono, Ph.D. yang bersedia menjadi pembimbing anggota, Ketua dan staf pengajar Program Mayor Biologi Tumbuhan Sekolah Pascasarjana IPB atas semua ilmu, bimbingan, dan saran yang sangat berarti bagi penulis dalam menyelesaikan studi.
Terima kasih pula kepada DEPAG yang telah memberikan beasiswa untuk melanjutkan studi, Dr.Ir. Tatik Chikmawati, M.Si melalui Penelitian Fundamental dengan judulBiodiversitas dan Potensi Marga Selaginella sebagai Antioksidan dan Anti Kanker
yang telah membantu biaya penelitian. Staf dan teknisi Laboratorium Patologi Anatomi Eksperimental FK UI, Staf dan teknisi Laboratorium Histopatologi FKH IPB yang banyak membantu dalam penelitian.
Terimakasih tak terhingga khusus kepada istriku tercinta Helyani dan anakku Andrian Yazid Ar Rizqi, Havidz Muhammad Iqbal dan Satria Faqih Ash Shidieqy yang telah memberikan doa, motivasi, dan pengertian selama penulis menempuh studi di Bogor. Tak lupa kepada orang tua Bapak Nurudin dan Ibu Nurjanah di Trenggalek terimakasih atas doa dan restunya.
Akhirnya seraya berserah diri kepada Allah SWT, penulis mempersembahkan karya tulis ini dengan harapan semoga bermanfaat.
Bogor, Agustus 2009
