SITOTOKSISITAS TANAMAN JENGGER AYAM (Celosia cristata) TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA T47D
Elizabeth Betty Elok Kristiani 1), Laurentius Hartanto Nugroho2),
Soekarti Moeljoprawiro2), Sitarina Widyarini3)
1)Fakultas Biologi, Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga
email:betty@staff.uksw.edu
2)Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta
email:hartantonugroho2005@yahoo.co.id
3)Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta
ABSTRACT
Breast cancer is a kind of cancer which proven to be the second biggest cause of
death after colon cancer. The various side effects of this cancer’s cure right now is
stimulating the search of alternative cancer cure through ethnobotanical bioprospecting approach. Celosia cristata is a plant which has high activity of pharmacology but anticancer activity is not yet to be researched. This research was aimed to discover anticancer potential of jengger ayam (C. cristata) through its cytotoxic activity towards T47D breast cancer cell.The root, stem, leaf, and flower of the plantt was extracted with maceration. Cytotoxicity test of the extract wass using MTT method and the calculation of IC5 extract/fraction was using SPSS (Probit/Logit). The value of IC50 was analyzed with statistics, using analysis of Variance (ANOVA). If
there’s a real difference between treatment and control, the test was followed by Tukey
test in 5% stage test. BtK and BgK extract showed high citotoxicity towards T47D breast cancer cell in 500 and 250 µg/ml extract concentration. BtK extract with 144,0 µg/ml value of IC50 was the most toxic extract significantly towards T47D cell.
Keywords: C. cristata, T47D cell line, cytotoxicity activity, IC50 value.
PENDAHULUAN
Kanker dianggap sebagai penyakit mematikan dan menjadi masalah serius bagi masyarakat baik di Negara maju maupun Negara sedang berkembang (Islam et al. 2009). Kanker payudara merupakan jenis kanker nomor dua penyebab kematian setelah kanker kolon. Data IARC tahun 2008 menunjukkkan bahwa kanker payudara merupakan jenis kanker penyebab pertama kematian pada wanita, (IARC, 2011). Penderita kanker payudara di
Indonesia cenderung meningkat dari tahun ke tahun, dengan 5.207 kasus pada tahun 2004, 7.850 kasus pada 2005, dan 8.277 kasus pada tahun 2007 (Soepardi dkk,2012).
Sejak jaman kuno manusia telah menggunakan tanaman untuk mengobati penyakit. Hal tersebut telah menyumbangkan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan industri farmasi dalam isolasi zat bioaktif yang karena struktur kompleks, sangat sulit untuk didapatkan melalui sintesis organik ataupun (Sundur, 2014) ataupun untuk sintesis obat dari senyawa bioaktif yang berasal dari tumbuhan. Menurut WHO, 75-80% penduduk dunia menggunakan herbal dan bentuk lain pengobatan tradisonal untuk penanganan penyakit, bahkan di Amerika Serikat hal tersebut meningkat pesat dalam dua dekade ini (Akter,et al., 2014).
Tanaman jengger ayam (Celosia cristata), family Amaranthaceae, merupakan tanaman banyak ditanam oleh masyarakat sebagai tanaman hias. Menurut Wijayakusuma (2005) tanaman ini mempunyai efek farmakologis sebagai anti peradangan, peluruh kencing, menghentikan pendarahan, hipertensi, infeksi saluran kemih, peluruh kemih, mimisan, disentri, biduran, radang usus, radang lambung, wasir yang disertai pendarahan, haid tidak teratur dan keputihan. Selain itu dinyatakan juga tanaman ini dapat untuk pengobatan rematik, sakit kepala, juga radang payudara (Siska, 2012). Belum banyak kajian ilmiah tentang khasiat anti kanker dari tanaman ini. Penelitian ini akan dilakukan untuk menggali potensi antikanker tanaman jengger ayam (C. cristata) melalui aktivitas sitotoksisitanya terhadap sel kanker payudara T47D.
KAJIAN LITERATUR DAN PENGEMBANGAN HIPOTESIS
Beberapa spesies celosia dilaporkan memiliki aktivitas antikanker seperti C. trigyna
(Sowemimoet al., 2009; Sowemimoet al., 2011) dan C. argentea (Wu et al., 2011). Sementara padaC. argentea juga dilaporkan
aktivitas antioksidan yang biasanya meng-indikasikan aksi antikanker (Malomoet al., 2011; Wuet al., 2011; Pingaleet al., 2012; Veluet al., 2012). Ekstrak etanolC. argentea
menunjukkan aktivitas antiinflamasi dengan senyawa bioaktif golongan terpenoid saponin Wuet al., 2011). Dalam data tanaman obat Indonesia dinyatakan bahwa C.cristata
mengandung minyak lemak, kaempferitrin, amaranthin, pinitol, sedangkan pada daun terdapat saponin, flavonoid, dan polifenol (Anonim, 2005).
METODE PENELITIAN
Penelitian dilakukan dalam dua tahap yaitu ekstraksi tanaman uji dan uji sitotosisitasin vitro.
1. Preparasi ekstrak C. cristata
Tahap ini dilaksanakan di Laboratorium Biokimia dan Biologi Molekuler Fakultas Biologi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga. Tanaman C. cristata diambil dari daerah Sukun, Malang. Materi tanaman dipisahkan organ akar, batang, dan daun. Setiap bagian dibersihkan dari pengotor yang menem-pel, dicuci menggunakan air mengalir kemudian dikeringkan tanpa paparan matahari langsung selama seminggu dilanjutkan pemanasan dalam oven (Memmert 854), blender 40-50oC selama 4-5 jam. Selanjutnya bahan kering tersebut dihaluskan dengan menggunakan blender (Philips HR2071).
selama 2x24 jam sambil sesekali dikocok. Filtrat hasil maserasi disaring menggunakan kain saring dilanjutkan dengan kertas saring sehingga diperoleh filtrat jernih. Selanjutnya pelarut dalam filtrat diuapkan meggunakan rotary evaporator dengan vakum dan suhu 40-50oC sehingga diperoleh ekstrak pekat. Ekstrak pekat yang diperoleh ditempatkan di dalam wadah gelas tertutup, dan bila belum digunakan disimpan pada suhu 4oC.
Ekstrak yang diperoleh ada delapan jenis yaitu ekstrak akar kloroform (AK), akar etanol (AE), batang kloroform (BtK), batang etanol (BtE), daun kloroform (DK), daun etanol (DE), bunga kloroform (BgK), dan bunga etanol (BgE).
2. Uji sitotoksisitas terhadap sel T47D
Uji sitotoksisitas menggunakan rancangan acak kelompok dengan perlakuan jenis ekstrak yang terdiri dari delapan ekstrak AK, AE, BtK, BtE, DK, DE, BgK, dan BgE, dengan enam tingkat konsentrasi 500,0; 250,0; 125,0; 62,5; 31,25; dan 0 µg/ml. Setiap perlakuan dilakukan dengan tiga ulangan.
Tahap ini dilaksanakan di Laboratorium Para-sitologi Fakultas Kedokteran UGM Yogya-karta. Uji ini menggunakan metode 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-di phenyltetra zoliumbromide) (MTT) (Arullappanet al., 2013 dengan modifikasi) yaitu pelarutan kristal formazan menggunakan SDS. Sel uji diperoleh dari Fakultas kedokteran UGM.
Sebanyak 100 µl suspensi sel mengandung 1 x 104 sel/sumuran dimasukkan ke dalam sumuran96-well plate dan diinkubasi di dalam inkubator 5% CO2 selama 24 jam. Plate
dikeluarkan dari inkubator, medium dibuang
dan sisa medium ditiriskan menggunakan tisu. Seri konsentrasi perlakuan diberikan ke sumuran sesuai dengan desain yang telah ditentukan. Setiap kali uji selalu disertakan doxorubicin dan disiapkan kontrol sel dan kontrol medium. Plate diinkubasi kembali di dalam inkubator 5% CO2 selama 24 jam. Medium dibuang kembali, kemudian ditambah-kan 100 µl medium kultur yang telah mengan-dung MTT 5mg/ml dan diinkkubasi selama 3 jam di dalam inkubator 5% CO2 selama 4-6 jam. Setelah masa inkubasi, ditambahkan 100 µl SDS 10% dalam 0,1N HCl sebagaistopper. Selanjutnya96-well plate dibungkus dengan alumunium foil dan didiamkan selama semalam pada suhu kamar. Setelah semalam, absorbansi setiap sumuran dibaca pada ELISAreader
pada panjang gelombang 595 nm. Hasil pe-ngukuran absorbansi dikonversikan menjadi persentase sel hidup (viabilitas sel) mengguna-kan rumus Viabilitas sel (%) = ((A - Km) / (Ks-Km)) x 100% dengan keterangan A: absorbansi sampel; Km: absorbansi kontrol media; Ks: absorbansi sampel.
3. Analisis data
Penentuan nilai IC50 menggunakan analisis Probit (SPSS16.0). Nilai IC50 dianalisis secara statistika menggunakananalysis of Variance
(ANOVA). Apabila terdapat perbedaan nyata perlakuan dengan kontrol, uji dilanjutkan dengan uji Tukey pada taraf uji 5% meng-gunakan SAS 9.1.3.
HASIL DAN PEMBAHASAN
BtK, dan BgK sedangkan pada 250 µg/ml BtK dan BgK menunjukkan aktivitas penghambatan tinggi sedangkan AK menunjukkan aktivitas penghambatan yang kecil.
82 47 98 24 42 43 89 46 15 11 63 14 27 27 40 5 0 20 40 60 80 100
AK AE BtK BtE DK DE BgK BgE P e n g h a m b a ta n (% ) Jenis ekstrak 500 250
Gambar 1. Pengaruh ekstrak C. cristata pada konsentrasi 500 µ g/ml dan 250 µg/ml terhadap pertumbuhan sel T47D
Sowemimoet al. (2009) dan Sowemimoet al. (2011) melaporkan bahwa ekstrak etanol
C. trigynamemiliki aktivitas antikanker dengan aktivitas enghambatan terhadap pertumbuhan sel HeLa pada konsentrasi 500 µg/ml dan 250 µg/ml berturut-turut 70% dan 40%.
Hasil analisis probit dilanjutkan dengan ANOVA dan Tukey menunjukkan bahwa BtK merupa-kan ekstrak paling toksik terhadap sel uji T47D secara signifikan (IC50 144,0 µg/ml) dibanding-kan ekstrak yang lain, sedangdibanding-kan AE (IC50 1.444,6 µg/ml) dan BtE (IC50 3.126,7 µg/ml) tidak toksik terhadap sel uji (Tabel 1). Berdasarkan gambar 1 dan Tabel 1 dapat diduga bahwa BtK dan BgK berpotensi sebagai agen antikanker.
Aksi farmakologi obat herbal tergantung pada keberadaan senyawa bioaktif yang biasa dise-but metabolit sekunder (Kashani, 2012). Se-nyawa aktif antikanker padaC. argentea me-rupakan triterpenoid saponin dengan aksi antiinflamasi (Wu et al., 2011). Pada C. cristata terdapat beberapa jenis senyawa metabolit sekunder seperti kaempferitrin,
ama-ranthin, pinitol, saponin, flavonoid, dan polifenol (Anonim, 2005) sehingga diduga aktivitas anti-kanker dari tanaman tersebut berasal dari satu atau lebih senyawa tersebut.
Tabel 1. Nilai IC50 ekstrak C. cristata terhadap terhadap pertumbuhan sel T47D
No Ekstrak IC50(µ g/ml)
1 BtK 144,0 ± 17,5 A
2 BgK 219,7 ± 54,9 AB
3 AK 362,6 ± 66,5 B
4 BgE 683,7 ± 101,1 C
5 DE 790,9 ± 291,2 CD
6 DK 857,0 ± 182,8 CD
7 AE >1.200,0 D
8 BtE >1.200,0 D
Keterangan:
Huruf (superscript di belakang angka) yang sama menunjukkan tidak ada perbedaan yang bermakna pada konsentrasi ekstrak yang sama antar ekstrak.
KESIMPULAN
Ekstrak batang kloroform (BtK) dan Bunga kloroform (BgK) menunjukkan sitotoksisitas tinggi terhadap sel kanker payudara T47D baik pada konsentrasi ekstrak 500 dan 250 µg/ml. Penghambatan pertumbuhan sel oleh ekstrak BtK sebesar 98% pada 500 µg/ml dan 63% pada 250 µg/ml sedangkan oleh ekstrak BgK sebesar 89% pada 500 µg/ml dan 40% pada 250 µg/ml. Ekstrak Batang kloroform (BtK) dengan nilai IC50 144,0 µg/ml merupakan ekstrak paling toksik secara signifikan terhadap sel uji T47D.
REFERENSI
[image:4.595.86.543.115.703.2]Akter, R., Shaikh, J., Uddin, I., Grice, D., Tiralongo, E. 2014. Cytotoxic activity screening of Bangladeshi medicinal plant extracts.J Nat Med 68 : 246–252
Anonim. 2005. Tanaman Obat Indonesia: Jengger. Ayam. http://iptek.net.id/ind/ pd_tanobat/ view.php?mnu=2&id=220. Diakses tanggal 30 jan 2013.
Arullappan, S., Muhamad, S., Zakaria, Z. 2013. Cytotoxic Activity of the Leaf and Stem Extracts of Hibiscus rosa sinensis (Malvaceae) against Leukaemic Cell Line (K-562). Tropical Journal of Pharmaceutical Research. 12 (5) : 743-746.
International Agency for Research on Cancer (IARC). 2011.Global Cancer Facts and Figures. 2nd ed. Amarican Cancer Society. Inc,. Atlanta. 53p.
Islam, M.S., Akhtar, M.M., Rahman, M.M. 2009. Antitumor and phytotoxic activities of leaf metahanol extract ofOldenlandia diffusa(Willd.) Roxb.Global Journal of Pharmacology.3 (2) : 99-106.
Kashani, H.H., Hoseini, E.S., Nikzad, H., Aarabi, M.H. 2012. Pharmacological properties of medicinal herbs by focus on secondary metabolites. Life Science Journal. 9 (1) : 509-520.
Kwan, T.K., Bradshaw, T.D., Chu, J, Khoo T.J., Christopher, W. 2014.In vitroanticancer effect ofartabotrys crassifoliushook.f. & thomson against human carcinoma cell lines. Journal of Drug Delivery & Therapeutics. 4 (1): 1-4.
Malomo, S.O., Ore, A., Yakubu, M.T. 2011. In vitro and in vivo antioxidant ctivity of the
aqueous extract ofC. argentealeaves.
Indian Journal of Pharmacology. 43 (3) : 278-285.
Pingale, S.S., Gawali, S.S., Markandeya, A.G., Firke, N.P. 2010. Recent development in research ofCelosia argentea: a review.
Journal of Pharmacy Research 5 (2): 1076-1082.
Rahman, H., Vijaya B, Ghosh, S., Pant, G., Sibi G. 2014. In vitro studies on antioxidant, hypolipidemic and cytotoxic potential of
Parmelia perlata. American Journal of Life Sciences. 2 (4): 7-10.
Siska, K.D. 2012.Potensi Tanaman Jengger Ayam (Celosia cristata). http://jamu. biologi.ub. ac.id/?page_id=172. Diakses tanggal 31 Januari 2013.
Soepardi, J, dkk. 2012.Profil Data kesehatan Indonesia Tahun 2011. Kementriaan Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta.
Sowemimo, A., van de Venter, M., Baatjies, L., Koekemoer, T. 2009. Cytotoxic activity of selected Nigerian plants.Affr. J. Trad. CAM.6 (4): 526-528.
Sowemimo, A., van de Venter, M., Baatjies, L., Koekemoer, T. 2011. Cytotoxic evalua-tion of selected Nigerian plants used in tradisional cancer treatment.Journal of Medicinal Plants Research. 5 (11): 2442-2444.
Velu, I., Ravi, A., Gopalakrishnan, D., Manivannan, B., Sathiavelu, M., Arunachalam, S. 2012. Comparison antioxidant activity and total phenolic of
Amaranthus tritisandCelosia argentea var spicata. Asian Pasific Journal of Tropical Biomedicine.1-4.
Wijayakusuma, H. 2005. Sehat dengan Tanaman Jengger Ayam. (http:// w w w. s u a r a k a r ya - o n l i n e . c o m / news.html?id=116178). Diakses tanggal 30 Januari 2013.
Wu, Q., Wang, Y., Guo, M. 2011. Triterpenoid saponin from the seeds of Celosia Argenteaand antitumor activity.Chem. Pharm. Bull.59 (5): 666-671.
