DISERTASI
MEKANISME KERJA EKSTRAK BUAH DELIMA (Punica granatum L) TERSTANDAR TERHADAP DEGRADASI SEL MUKOSA RONGGA MULUT MENCIT YANG MENGALAMI TRANSFORMASI MELALUI
EKSPRESI BCL-2, VEGF, Wild p53 DAN APOPTOSIS (Studi Eksperimental Pada Hewan Model Transformasi Sel)
SRI HERNAWATI
PROGRAM STUDI S3 ILMU KEDOKTERAN
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS AIRLANGGA
SURABAYA
MEKANISME KERJA EKSTRAK BUAH DELIMA (Punica granatum L)
TERSTANDAR TERHADAP DEGRADASI SEL MUKOSA RONGGA MULUT MENCIT YANG MENGALAMI TRANSFORMASI MELALUI
EKSPRESI BCL-2,VEGF, Wildp53 DAN APOPTOSIS
(Studi Eksperimental Pada Hewan Model Transformasi Sel)
SRI HERNAWATI
PROGRAM STUDI S-3 ILMU KEDOKTERAN FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA
PRASYARAT GELAR DOKTOR
MEKANISME KERJA EKSTRAK BUAH DELIMA (Punica granatum L)
TERSTANDAR TERHADAP DEGRADASI SEL MUKOSA RONGGA MULUT MENCIT YANG MENGALAMI TRANSFORMASI MELALUI
EKSPRESI BCL-2,VEGF, Wildp53 DAN APOPTOSIS
(Studi Eksperimental Pada Hewan Model Transformasi Sel)
DISERTASI
Untuk Memperoleh Gelar Doktor Dalam Program Studi S3 Ilmu Kedokteran Pada Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga
Dan Dipertahankan Di hadapan Panitia Ujian Doktor Tahap II (Terbuka)
Oleh : SRI HERNAWATI
090970133
PROGRAM STUDI S-3 ILMU KEDOKTERAN FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA
LEMBAR PENGESAHAN
Telah Disetujui Untuk Ujian Doktor Tahap II (Terbuka)
pada tanggal 21 September 2012
Oleh
Promotor :
Nip. 19591003 198701 1 001 Prof. Dr. Fedik Abdul Rantam, Drh
Ko Promotor I
Nip : 19550705 198003 1 005 Dr. I Ketut Sudiana, Drs. M.Si
Ko Promotor II
Nip. 19591114 198603 2 002 Dr. A. Retno Pudji Rahayu, drg,M.Si
Mengetahui
Ketua Program Studi Ilmu Kedokteran Program Pasca Sarjana Universitas Airlangga
Nip. 19501216 197703 1 002
Disertasi ini telah diuji dan dinilai
oleh panitia penguji pada ujian Tertutup (Tahap I)
Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga Pada Tanggal 17 September 2012
Panitia Penguji :
Ketua : Prof. M.Coen Pramono D.,drg.,S.U.,Sp.BM
Anggota :
1. Prof. Dr. Fedik Abdul Rantam, drh 2. Dr. I Ketut Sudiana, MS
3. Dr. A. Retno Pudji Rahayu, drg.,M.Kes 4. Dr. Hari Basuki Notobroto, M.Kes.,dr 5. Dr. Iwan Hernawan, drg.,M.Kes.,Sp.PM 6. Prof. Dr. Aulanni’am, Drh., DES
Ditetapkan dengan Surat Keputusan Dekan Fakultas Kedokteran
Universitas Airlangga Nomor : 182/H3.1.1/KD/2012
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat ALLAH SWT atas segala rahmat
dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan disertasi dengan judul
“Mekanisme Kerja Ekstrak Buah Delima (Punica granatum L) Terstandar
Terhadap Degradasi Sel Mukosa Rongga Mulut Mencit Yang Mengalami
Transformasi Melalui Ekspresi BCL-2, VEGF, Wild p53 dan Apoptosis”
Penelitian Disertasi ini menjadi salah satu persyaratan yang harus ditempuh oleh
mahasiswa Program Pendidikan S-3 Ilmu Kedokteran di Universitas Airlangga.
Disertasi ini dapat diselesaikan berkat dorongan, bimbingan, arahan, saran
dan perbaikan dari banyak pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati,
perkenankan saya menghaturkan terimakasih yang tulus serta penghargaan yang
setinggi-tingginya kepada yang terhormat :
Prof. Dr. Fedik Abdul Rantam, Drh. selaku promotor yang dengan penuh
perhatian telah meluangkan waktu, memberikan dorongan semangat dengan
penuh kesabaran, memberikan bimbingan dan saran sehingga ujian disertasi ini
dapat diselesaikan.
Dr. I Ketut Sudiana, Drs. M.Si, selaku Ko-Promotor I yang dengan penuh
perhatian dan kesabaran, telah memberikan dorongan, bimbingan dan saran,
sehingga ujian Disertasi ini dapat diselesaikan.
Dr. A. Retno Pudji Rahayu, drg, M.Si. selaku Ko-Promotor II yang dengan
penuh perhatian dan kesabaran, telah memberikan dorongan, bimbingan dan
Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya juga saya haturkan kepada :
Rektor Universitas Airlangga, Prof. Dr. H. Fasich, Apt. yang telah memberi
kesempatan kepada saya untuk mengikuti pendidikan Program Doktor pada
Program Ilmu Kedokteran Pascasarjana Universitas Airlangga Surabaya.
Prof. Dr. Agung Pranoto, dr., M.Kes., SpPD.,KEM.,FINASIN Dekan
Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga yang telah memberi kesempatan
kepada saya untuk mengikuti Pendidikan Program Doktor pada Program Ilmu
Kedokteran Pascasarjana Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga Surabaya.
Direktur Program Pascasarjana, Prof .Dr.Hj.Sri Hajati,SH.,MS., beserta
seluruh pimpinan dan staf Program Pascasarjana Universitas Airlangga atas
kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada saya untuk menjadi mahasiswa
Program Doktor pada Program Ilmu Kedokteran Pascasarjana Universitas
Airlangga.
Prof. Dr. Teddy Ontoseno, dr. SpA(k)Spjp.,AKK, selaku Ketua Program
Studi Program Doktor Ilmu Kedokteran Pascasarjana Universitas Airlangga yang
telah banyak membantu dalam kelancaran proses pelaksanaan ujian disertasi ini.
Rektor Universitas Jember dan Dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas
Jember yang telah banyak membantu saya dalam menempuh Program Doktor
pada Program Pascasarjana Universitas Airlangga.
Prof. M. Coen Pramono D., drg., SU., Sp. BM, Dr. Hari Basuki Notobroto,
Mkes, dr, Dr. Iwan Hernawan, drg.,M.Kes.,Sp.PM, Prof. Dr. Aulanni’am, Drh.,
bimbingan yang sangat berharga mulai penyusunan pra usulan penelitian hingga
penyusunan disertasi ini.
Para dosen pengajar S-3 Kedokteran dan karyawan di laboratorium
biokimia, laboratorium mikroskop elektron Gramik Fakultas Kedokteran
Universitas Airlangga.
Terima kasih kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Kementerian
Pendidikan Nasional yang telah memberikan Beasiswa Pendidikan Pascasarjana
demi kelancaran studi saya.
Teman-teman angkatan 2009/2010 pendidikan Program Doktor Bidang Ilmu
Kedokteran pada Program Pascasarjana Universitas Airlangga. Selama ini kita
telah saling menemani, memotivasi, mengingatkan dan memberi masukan yang
semuanya memberi nilai tambah dalam rangkaian penyusunan disertasi ini.
Pada kesempatan ini saya menyampaikan terimakasih ,rasa hormat dan
penuh kasih kepada :
Orangtua saya, ayahanda tercinta Samiruddin (Alm) dan ibunda Sunaryati,
tidak lupa kepada seluruh saudara dan keluarga besar saya ucapkan terimakasih
yang tak terhingga. Terimakasih atas semua kebaikan dan doa yang telah
diberikan.
Suami saya, Rahardja Putranto,drg.,M.Mkes tercinta, yang hingga saat ini
mendampingi saya menjalani kehidupan, memberikan dorongan. Kepada anak-
anakku tercinta Amelia Clarissa Putranto dan Safira Rahmaningtyas Putranto,
terima kasih banyak atas cinta dan pengorbanan yang telah kalian berikan selama
ini.Mama mohon maaf atas berkurangnya waktu kebersamaan selama Mama
Saya ucapkan terima kasih pada semua pihak yang telah membantu dalam
terselesaikannya disertasi ini. Saya berharap disertasi ini akan dapat memberikan
manfaat bagi masyarakat, khususnya bagi pengembangan dunia pendidikan dan
kesehatan. Semoga Allah SWT melimpahkan taufik dan hidayah-Nya kepada
semua pihak yang telah membantu penyelesaian disertasi ini. Amien Ya Rabbal
Allamin.
Surabaya, September 2012
RINGKASAN
Mekanisme Kerja Ekstrak Buah Delima
(Punica granatum L) Terstandar Terhadap Degradasi Sel Mukosa Rongga Mulut Mencit Yang Mengalami Transformasi Melalui Ekspresi BCL-2,
VEGF, Wildp53 Dan Apoptosis
Karsinoma sel skuamosa rongga mulut adalah kanker urutan keenam di dunia, setiap tahun angka kejadiannya semakin meningkat. Di negara berkembang, kejadian ini mempunyai angka yang tinggi. Kemajuan di bidang bedah, radiasi dan kemoterapi telah berkembang dengan pesat, tetapi hasilnya masih relatif belum menggembirakan. Pasien yang mempunyai umur panjang kurang dari 50%. Terjadinya kanker bisa disebabkan karena hambatan apoptosis.
Apoptosis merupakan suatu mekanisme yang efisien untuk mengeliminasi sel
yang tidak diperlukan dan mungkin berbahaya sehingga dapat menyelamatkan organisme. Delima (PGL) salah satu tanaman obat yang memiliki aktivitas sebagai antikanker. Fakta ini mempunyai harapan bahwa ekstrak buah delima (PGL) dapat membunuh sel yang mengalami transformasi ke karsinoma sel skuamosa rongga mulut mencit melalui penurunan ekspresi BCL-2,VEGF dan peningkatan ekspresi wild p53, apoptosis. Tujuan penelitian ini adalah untuk menguji secara eksperimental mekanisme kerja ekstrak buah Delima (Punica
granatum L) terstandar terhadap sel mukosa rongga mulut mencit yang
mengalami transformasi melalui ekspresi BCL-2,VEGF, Wildp53 dan Apoptosis.
Metode penelitian ini adalah eksperimental laboratories. Hewan coba yang digunakan adalah mencit Strain Swiss Webster (Balb/c), 30 ekor mencit jantan umur 5 bulan, dibagi 5 kelompok. Kelompok kontrol (K0/K-, K1/K+) dan 3 kelompok perlakuan (P1, P2, P3). Paparan benzopirene diberikan untuk hewan coba pada kelompok (K1, P1, P2, P3) dengan dosis 0,04 mg benzopirene/ 0,04 ml
olium olivarum diberikan 3 kali seminggu selama 4 minggu. Pemberian ellagic
acid, PGL, mahkota dewa pada kelompok (P1, P2, P3 ) dengan dosis 75 mg/kg
bb mencit, diberikan tiap hari selama 4 minggu per oral. Teknik pemeriksaan dengan teknik imunohistokimia dan tunnel assay analisis data menggunakan uji MANOVA, LSD, uji korelasi dan regresi.
Hasil pemeriksaan dengan teknik imunohistokimia dan pemberian ekstrak buah delima (PGL)/P2 terstandar dapat menurunkan ekspresi Bcl-2, dan tidak berbeda secara signifikan bila dibandingkan dengan kelompok K0, P1, P3, tetapi berbeda secara signifikan bila dibandingkan dengan kelompok K1. Ekstrak buah delima (PGL)/P2 terstandar dapat menurunkan ekspresi VEGF, dan tidak berbeda secara signifikan bila dibandingkan dengan kelompok K0, P1, P3, tetapi berbeda secara signifikan bila dibandingkan dengan kelompok K1. Ekstrak buah delima (PGL)/P2 terstandar dapat meningkatkan ekspresi wild p53, tidak berbeda secara signifikan bila dibandingkan dengan kelompok K0, P1, P3, tetapi berbeda secara signifikan dengan kelompok K1. Pemeriksaan preparat dengan teknik tunnel
assay menunjukkan pemberian ekstrak buah delima (PGL)/P2 terstandar dapat
P1, P3, tetapi berbeda secara signifikan dengan kelompok K0 dan K1. Hasil uji korelasi menunjukkan, ada korelasi positif antara penurunan ekspresi Bcl-2
dengan penurunan ekspresi VEGF, tetapi ada korelasi negatif antara penurunan ekspresi Bcl-2 dengan peningkatan ekspresi wild p53, dan ada korelasi positif antara peningkatan wildp53 dengan peningkatan ekspresi apoptosis.
SUMMARY
Mechanism of Action of Standardized Pomegranate Extracts (Punica Granatum L) on Degradation of Mice Oral Cavity Mucosal Cells Transforming through Expression of Bcl-2, VEGF, p53Wild andApoptosis
Squamous cell carcinoma of the oral cavity is the sixth cancer in the world, every year the number of events increases. In developing countries, these events have a high number. The developments in the field of surgery, radiation and chemotherapy have improved dramatically, but the results are still relatively encouraging. In facts, patients who have a long life are still less than 50%. The occurrence of cancer could be due to apoptosis resistance. Apoptosis is an efficient mechanism to eliminate cells that are unnecessary and potentially dangerous so as to save the organism. Pomegranate (PGL) is one of medicinal plants that have anticancer activity. This fact has the expectation that pomegranate extract (PGL) can kill cells undergoing transformation into squamous cell carcinoma of the oral cavity of mice with decreased expression of BCL-2, VEGF and increased expression of p53 wild, apoptosis. The purpose of the research was to experimentally test the mechanism of action of Pomegranate extract (Punica granatum L) standardized to oral mucosal cells of mice undergoing a transformation through the expression of BCL-2, VEGF, p53 and Apoptosis Wild.
The research method was experimental laboratories. Experimental animals used were Swiss Webster mice strains (Balb / c), 30 male mice aged 5 months, divided 5 groups. The control group (K0/K-, K1 / K +) and 3 treatment groups (P1, P2, P3). Exposure benzopirene was given to experimental animals in the group (K1, P1, P2, P3) at a dose of 0.04 mg benzopirene / 0.04 ml olium olivarum given 3 times a week for 4 weeks. Usage of ellagic acid, PGL, mahkota dewa on the groups (P1, P2, P3) at a dose of 75 mg / kg bb mice, given daily for 4 weeks per oral. Examination techniques with imunohistokimia technique and tunnel assay
data analysis using MANOVA test, LSD, correlation and regression testing.
expression of Bcl-2 with increased expression of p53 wild, and there is a positive correlation between the increase in p53 wild with increased expression of apoptosis.
ABSTRAK
Mekanisme Kerja Ekstrak Buah Delima
(Punica granatum L) Terstandar Terhadap Degradasi Sel Mukosa Rongga Mulut Mencit Yang Mengalami Transformasi Melalui Ekspresi BCL-2,
VEGF, Wildp53 Dan Apoptosis
Karsinoma sel skuamosa rongga mulut adalah merupakan kanker urutan keenam di dunia. Perkembangan kemajuan di bidang bedah, radiasi dan kemoterapi belum memberikan hasil yang signifikan. Pasien karsinoma sel skuamosa rongga mulut yang berumur panjang kurang dari 50%. Terjadinya kanker salah satu disebabkan oleh karena hambatan apoptosis sel dan mutasi. Delima (PGL) merupakan alternatif dan salah satu tanaman obat yang memiliki aktivitasnya sebagai antikanker. Fakta ini mempunyai harapan bahwa ekstrak buah delima (PGL) terstandar dapat membunuh sel yang mengalami transformasi ke karsinoma sel skuamosa rongga mulut mencit melalui penurunan ekspresi
BCL-2,VEGF dan peningkatan ekspresi wild p53, apoptosis. Tujuan penelitian ini
adalah untuk menguji secara eksperimental mekanisme kerja ekstrak buah Delima
(Punica granatum L) terstandar terhadap sel mukosa rongga mulut mencit yang
mengalami transformasi melalui ekspresi BCL-2,VEGF, Wildp53 dan Apoptosis.
Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimental laboratories, tiga puluh ekor mencit jantan umur 5 bulan dibagi secara random menjadi 5 kelompok; 2 kelompok control (K0, K1), 3 kelompok perlakuan (P1,P2,P3). Paparan benzopirene dengan dosis 0,04 mg benzopirene/0,04 ml olium olivarum selama 4 minggu, 3 kali seminggu. Pemberian ellagic acid, PGL, mahkota dewa dengan dosis 75 mg/kg bb mencit setiap hari selama 4 minggu. Pemeriksaan dilakukan dengan menggunakan teknik imunohistokimia dan tunnel assay.
Hasil penelitian berdasarkan teknik imunohistokimia menujukkan bahwa pemberian ekstrak buah delima (PGL) terstandar dapat menurunkan ekspresi Bcl -2, VEGF, dapat meningkatkan ekspresi wild p53 dengan teknik pemeriksaan
tunnel assay, dan meningkatkan ekspresi apoptosis. Hasil uji korelasi
menunjukkan, ada korelasi positif antara penurunan ekspresi Bcl-2 dengan penurunan ekspresi VEGF, ada korelasi negatif antara penurunan ekspresi Bcl-2 dengan peningkatan ekspresi wildp53, dan ada korelasi positif antara peningkatan ekspresi wildp53 dengan peningkatan ekspresi apoptosis.
Kesimpulan penelitian ini adalah ada mekanisme kerja ekstrak buah delima (PGL) terhadap apoptosis melalui jalur intrinsik dan ada korelasi positif dua arah antara ekspresi Bcl-2 dengan ekspresi VEGF.
ABSTRACT
Mechanism of Action of Standardized Pomegranate Extracts
(Punica Granatum L) on Degradation of Mice Oral Cavity Mucosal Cells Transforming through Expression of Bcl-2, VEGF, p53 wild and Apoptosis
Squamous cell carcinoma of the oral cavity is the sixth cancer in the world. The developments in the field of surgery, radiation and chemotherapy have not yielded significant results. Patients with squamous cell carcinoma of the oral cavity that have a long life is still less than 50%. One occurrence of cancer was caused by cell apoptosis and mutation. Pomegranate (PGL) is an alternative and one that has the medicinal plants as anticancer activity. This fact has the expectation that pomegranate extract (PGL) standardized to kill the cells undergoing transformation into squamous cell carcinoma of the oral cavity of mice with decreased expression of BCL-2, VEGF and increased expression of p53 wild, apoptosis. The purpose of this study was to experimentally test the mechanism of action of Pomegranate extract (Punica granatum L) standardized to oral mucosal cells of mice undergoing a transformation through the expression of BCL-2, VEGF, p53 and Apoptosis Wild.
The research method used was experimental laboratories, thirty male mice aged 5 months were randomly divided into 5 groups: 2 groups of control (K0, K1), 3 treatment groups (P1, P2, P3). Exposure of benzopirene with a dose of 0.04 mg benzopirene/ 0.04 ml olium olivarum for 4 weeks, 3 times a week. Usage of ellagic acid, PGL, mahkota dewa with a dose of 75 mg / kg bb mice every day for 4 weeks. Examinations were done by using imunohistokimia and tunnel as say techniques.
The results based on the technique of imunohistokimia showed that pomegranate extract (PGL) standardized could reduce the expression of Bcl-2, VEGF, p53, could increase the expression of wild-tunnel as say examination techniques, and could increase expression of apoptosis. Correlation test results showed that there was a positive correlation between the decreased expression of Bcl-2 and decreased expression of VEGF, there was a negative correlation between the decreased expression of Bcl-2 and increased expression of p53 wild, and there was a positive correlation between the increased expression of p53 and increased expression of wild apoptosis.
