BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Penyakit degeneratif termasuk penyakit kronik yang banyak mempengaruhi kualitas hidup serta produktivitas seseorang. Terdapat bermacam-macam penyakit degeneratif dan hampir semua organ bisa terkena penyakit degeneratif. Penyakit degeneratif tersebut antara lain penyakit kardiovaskuler, hipertensi, diabetes mellitus dan kanker (Brunner dan Suddarth, 2002). Penyakit degeneratif merupakan penyebab kematian terbesar di dunia. Menurut World Health Organization (WHO), badan lembaga kesehatan dari PBB, terdapat hampir sekitar 17 juta orang meninggal dunia akibat penyakit degeneratif setiap tahun (Depkes RI, 2013).
Kanker merupakan suatu penyakit yang selnya mengalami pertumbuhan tidak normal dan cepat yang ditandai dengan pembelahan sel yang tidak terkendali dan memiliki kemampuan untuk menyerang jaringan biologis lainnya. Kanker bukanlah penyakit menular, namun menjadi masalah kesehatan yang serius di belahan dunia manapun termasuk di Indonesia (Diandana, 2009; Hawari, 2004). Secara fisiologis, sistem pertumbuhan sel dalam individu diatur oleh suatu sistem keseimbangan, yaitu apoptosis dan proliferasi. Apabila terjadi apoptosis yang berlebih, maka akan mengalami kemunduran fungsi dari suatu sistem organ yang dapat menimbulkan penyakit. Sebaliknya, apabila terjadi proliferasi yang berlebih, maka akan membentuk suatu massa tumor (malignancy) yang akan mengarah pada kanker (Sudiana, 2011; Sharma, 2000).
Thompson, 2000). Radikal bebas secara umum terdiri dari dua bentuk yaitu Reactive Oxygen Species (ROS) dan Reactive Nitrogen Species (RNS). ROS adalah senyawa pengoksidasi turunan oksigen yang bersifat sangat reaktif seperti hidrogen peroksida (H2O2), sedangkan RNS sering dianggap sebagai subkelas dari
ROS (Kothari, et al., 2010). Kedua spesies ini mengakibatkan disfungsi mitokondrial, gangguan produksi protein dan agregasi protein yang menyebabkan modulasi aktivasi apoptosis, nekrosis dan autophagis sel (Navarro, et al., 2014).
Radikal bebas dapat berasal dari polusi, debu maupun diproduksi secara kontinyu sebagai konsekuensi dari metabolisme normal (Septiana, et al., 2006). Kondisi ini pada akhirnya akan berdampak sangat luas pada tubuh seperti terjadinya kanker dan penyakit-penyakit kronis lainnya (Waris dan Ahsan, 2006). Oleh sebab itu, tubuh kita memerlukan suatu substansi penting yaitu antioksidan dan juga senyawa yang memiliki aktivitas sitoprotektif yang dapat membantu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas dengan meredam dampak negatif senyawa ini. Antioksidan berfungsi mengatasi atau menetralisir radikal bebas serta dapat mencegah terjadinya kerusakan tubuh dari timbulnya penyakit degeneratif (Kosasih, et al., 2006).
Sumber-sumber antioksidan dapat berupa antioksidan sintetik maupun antioksidan alami. Banyak bahan pangan yang dapat dijadikan sumber antioksidan alami, seperti rempah-rempah dan sayur-sayuran. Kebanyakan sumber antioksidan alami adalah tumbuhan dan umumnya merupakan senyawa fenolik yang tersebar di seluruh bagian tumbuhan baik di kayu, biji, daun, buah, akar, bunga maupun serbuk sari (Sarastani, et al., 2002). Senyawa fenolik atau polifenolik antara lain dapat berupa golongan flavonoid. Kemampuan flavonoid sebagai antioksidan telah banyak diteliti, flavonoid memiliki kemampuan untuk mereduksi radikal bebas (Giorgio, 2000).
Keanekaragaman hayati Indonesia sangat berpotensi dalam penemuan senyawa baru yang berkhasiat sebagai antikanker, salah satunya adalah daun Afrika (Vernonia amygdalina Del.). Tumbuhan yang berasal dari Afrika ini adalah salah satu tumbuhan dari suku Asteraceae, yang banyak digunakan sebagai obat tradisional dari genus Vernonia. Khasiatnya antara lain sebagai antibakteri, antijamur, antimalaria, antioksidan, antidiabetes, dan sangat berguna sebagai bahan baku obat. Tumbuhan ini tergolong baru di Indonesia tetapi sudah mulai dikenal oleh masyarakat di Indonesia dan sudah digunakan sebagai tanaman obat untuk mengobati berbagai jenis penyakit dan juga telah dibuktikan dalam bidang fitokimia (Atangwho, et al., 2010).
Daun Afrika memiliki aktivitas antioksidan yang sangat tinggi (Iwakolun, et al., 2006). Beberapa peneliti sebelumnya telah menggunakan ekstrak air dan ekstrak etanol-air. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa ekstrak etanol dari daun ini memiliki aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dari ekstrak air (Ijeh dan Ejike, 2010). Ekstrak air daun Afrika memiliki aktivitas antioksidan dengan nilai IC50 =
0,1367±0,001 mg/mL dan ektrak metanol dengan nilai IC50 = 0,2172±0,004
mg/mL dengan metode DPPH. Potensial scavenging DPPH dari ekstrak lebih rendah secara signifikan dibandingkan dengan kuersetin sebagai standard flavonoid yang digunakan dengan nilai IC50 = 0,006187±0,00018 mg/mL
(Atanghwo, et al., 2013). Hasil pengujian aktivitas sitotoksik ekstrak etanol daun Afrika terhadap sel Vero menunjukkan nilai IC50 sebesar 79,561 µg/mL.
Penurunan nilai IC50 berkorelasi dengan peningkatan sitotoksisitas (Hartati, 2015).
Berdasarkan hal tersebut di atas maka penelitian ini dilakukan untuk menguji efek sitoprotektif dari ekstrak daun Afrika (Vernonia amygdalina Del.) terhadap sel Vero. Sel Vero atau disebut juga sel normal yang berasal dari organ ginjal monyet hijau asal Afrika. Bahan yang digunakan sebagai penginduksi radikal bebas pada uji sitoprotektif adalah hidrogen peroksida (H2O2), sebagai
salah satu radikal bebas dari bahan kimia eksogen.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang, maka perumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
a. apakah ekstrak daun Afrika dapat meningkatkan viabilitas sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida?
c. apakah ekstrak daun Afrika dapat mengurangi ROS (Reactive Oxygen Species) pada sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida?
1.3 Kerangka Pikir Penelitian
Sel Vero yang diinduksi dengan H2O2 mengakibatkan stres oksidatif pada
Variabel Bebas
Gambar 1.1 Skema Kerangka Pikir Penelitian Keterangan:
= Variabel terikat
= Parameter ENDA/EEADA/EEDA
Apoptosis
Sel apoptosis
% sel yang apoptosis
Sel Vero
Ekspresi gen
Pengikatan Antibodi dengan antigen
Jumlah warna coklat sedikit H2O2 0,8 mM
Uji MTT
Viabilitas sel
% jumlah sel hidup
Ekstrak yang berpotensi
1.4 Hipotesis
Berdasarkan rumusan masalah di atas, maka hipotesis penelitian ini adalah sebagai berikut:
a. ekstrak daun Afrika dapat meningkatkan viabilitas sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida.
b. ekstrak daun Afrika dapat menurunkan apoptosis sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida.
c. ekstrak daun Afrika dapat mengurangi ROS (Reactive Oxygen Species) pada sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida.
1.5 Tujuan Penelitian
Berdasarkan hipotesis di atas, maka tujuan penelitian ini adalah:
a. untuk mengetahui apakah ekstrak daun Afrika dapat meningkatkan viabilitas sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida.
b. untuk mengetahui ekstrak daun Afrika dapat menurunkan apoptosis sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida.
c. untuk mengetahui apakah ekstrak daun Afrika dapat mengurangii ROS (Reactive Oxygen Species) pada sel Vero yang diinduksi hidrogen peroksida.
1.6 Manfaat Penelitian
