Pengaruh Kombinasi Ekstrak Etanol Kulit Pisang Merah (Musa acuminata Colla) dan Doxorubicin terhadap Ekspresi Superoksida Dismutase (SOD) dan Metastasis Sel Kanker Payudara

Rusmiati, - and Agustina Tri Endharti,, S.Si, Ph.D and Prof. Dr. dr. Loeki Enggar Fitri,, M.Kes., Sp. Par.K (2021) Pengaruh Kombinasi Ekstrak Etanol Kulit Pisang Merah (Musa acuminata Colla) dan Doxorubicin terhadap Ekspresi Superoksida Dismutase (SOD) dan Metastasis Sel Kanker Payudara. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Kanker payudara merupakan keganasan paling umum pada wanita dan penyebab utama kematian terkait kanker. 80% kasus ditemukan berada pada stadium lanjut dan lebih dari 90% dari pasien meninggal karena metastasis, yaitu saat sel kanker keluar dari tumor asalnya, menyebar secara sistematis, dan berkoloni di organ yang jauh. Stres oksidatif terbukti berperan dalam proses metastasis dengan mempengaruhi berbagai jalur pensinyalan. Untuk itu penghambatan metastasis dengan menargetkan pada reactive oxygen species (ROS) sebagai penyebab stres oksidatif perlu diperhitungkan. Pada Sel kanker payudara metastasis meningkatnya level Superoksida dismutase (SOD) ditandai dengan peningkatan level H2O2 sehingga berperan dalam proses EMT yang merubah sel menjadi lebih invasif dan meningkatkan migrasi. SOD adalah salah satu antioksidan endogen berperan dalam menekan atau mencegah pembentukan radikal bebas dengan mengubah radikal superoksida (O2*) menjadi hydrogen peroksida (H2O2). Tatalaksana umum perawatan kanker payudara metastasis selain pembedahan adalah kemoterapi. Agen kemoterapi yang sering digunakan adalah Doxorubicin. Doxorubicin menimbulkan peningkatan ROS yang terakumulasi di kardiomiosit sehingga menyebabkan kardiotoksisitas. Pengembangan tumbuhan berpotensi obat sebagai agen ko-kemoterapi dengan tujuan meningkatkan efikasi obat kemoterapi sekaligus mengurangi efek samping yang ditimbulkan perlu dilakukan. Berbagai penelitian yang mengkombinasikan Doxorubicin dengan agen kemopreventif menyebutkan bahwa efek kombinasi lebih efektif dibandingkan dengan terapi tunggal baik Doxorubicin maupun terapi tunggal agen kemopreventif, hal ini disebabkan karena efek Doxorubicin dan senyawa metabolit sekunder pada tumbuhan seperti flavonoid cenderung bekerja secara sinergis. Pisang merah (M. acuminata Colla) dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan dan antikanker. Senyawa antioksidan eksogen yang teridentifikasi di M. acuminata berupa flavonoid dan fenolik. Ekstraksi antioksidan dari kulit pisang merupakan cara terbaik untuk pengelolaan limbah kulit pisang serta pemanfaatan antioksidan kulit pisang belum banyak diketahui oleh masyarakat. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kombinasi Ekstrak Etanol Kulit Pisang Merah (M. acuminata Colla) dan Doxorubicin terhadap ekspresi SOD dan Metastasis Sel Kanker Payudara MCF-7. Desain penelitian ini menggunakan Post Test Only Control Group design menggunakan isolate cell line MCF-7. Kelompok dibagi menjadi 6 kelompok perlakuan yaitu: kontrol negatif yaitu sub kultur sel MCF-7 yang tidak diberi perlakuan, kontrol positif perlakuan dengan Dox 20 μg/ml, kombinasi Dox 10 μg/ml dan ekstrak etanol kulit pisang merah konsentrasi 25, 50 dan 100 μg/mL, dan perlakuan ekstrak etanol kulit pisang merah konsentrasi 100 μg/ml. Sel MCF-7 dibiakkan dalam media kultur hingga konfluen 80-90%. Sel kemudian diberi perlakuan sesuai dosis perlakuan. Kemudian dilakukan Scratch wound healing assay pada kultur sel MCF-7 untuk membuat area luka (injury). Kemampuan metastatik diverifikasi dengan menghitung jumlah sel yang bermigrasi ke area luka pada 24 jam pengamatan dengan software ImageJ. Pengukuran ekspresi SOD menggunakan Immunoflouresens dan penghitungan menggunakan software ImageJ. Hasil penelitian menunjukkan penurunan ekspresi SOD dan penurunan metastasis pada kelompok doxorubicin dosis tunggal, kombinasi, dan ekstrak kulit pisang merah dosis tunggal (p<0,05). Efek paling baik pada penurunan ekspresi SOD dan penurunan metastasis terlihat ada kombinasi Dox-ekstrak 100μg/ml. Hal ini terjadi karena kandungan senyawa metabolit sekunder pada ekstrak kulit pisang merah bekerja secara sinergis dengan doxorubicin dalam menurunkan ekspresi SOD sehingga menurunkan kemampuan sel bermigrasi ke area luka. Kesimpulan dalam penelitian ini adalah pemberian kombinasi ekstrak etanol kulit pisang merah dan Doxorubicin mampu menurunkan ekspresi SOD dan menurunkan metastasis sel kanker payudara MCF-7.

English Abstract

Breast cancer is the most common malignancy in women and the leading cause of cancer-related death. 80% of cases are at an advanced stage and more than 90% of patients die because of metastases, which is when cancer cells leave the original tumor, spread systematically, and colonize distant organs. Oxidative stress has been shown to play a role in the metastatic process by influencing various signaling pathways. Therefore, inhibiting metastasis by targeting reactive oxygen species (ROS) as the cause of oxidative stress needs to be taken into account. In breast cancer cells, the metastatic level of superoxide dismutase (SOD) is characterized by an increase in the level of H2O2 so that it plays a role in the EMT process which turns cells into more invasive and increases migration. SOD is one of the endogenous antioxidants that plays a role in suppressing or creating free radical formation by converting superoxide radicals (O2*) into hydrogen peroxide (H2O2). General management of breast cancer treatment other than surgery is chemotherapy. The chemotherapy agent that is often used is Doxorubicin. Doxorubicin causes an increase in ROS that accumulates in cardiomyocytes causing cardiotoxicity. It is necessary to develop plants as co-chemotherapy agents with the aim of increasing the efficacy of chemotherapy drugs while reducing side effects. Various studies that combine Doxorubicin with chemopreventive agents state that the combined effect is more effective than single therapy, both Doxorubicin and single therapy with chemopreventive agents, this is due to the effect of Doxorubicin and secondary metabolites in plants such as flavonoids tend to work synergistically. Red banana (M. acuminata Colla) was reported to have antioxidant and anticancer activity. Exogenous antioxidant compounds in the form of flavonoids and phenolic in M. acuminata. Extraction of antioxidants from banana peels is the best way to manage skin waste and the use of antioxidants from banana peels is not widely known by the public. The purpose of this study was to determine the effect of the combination of Red Banana Peel Ethanol Extract (M. acuminata Colla) and Doxorubicin on the expression of SOD and MCF-7 Breast Cancer Cell Metastasis. The design of this study used the Post Test Only Control Group design using the MCF-7 cell line isolate. The group was divided into 6 treatment groups, negative control, MCF-7 cell sub culture that was not treated, positive control treatment with Dox 20 μg/ml, a combination of Dox 10 μg/ml and red banana peel ethanol extract with concentrations of 25, 50 and 100 μg/mL, and treatment with red banana peel ethanol extract with a concentration of 100 μg/ml. MCF-7 cells were cultured in culture media to 80-90% confluency. Cells are then treated according to the treatment dose. Then a Scratch wound healing assay was performed on the MCF-7 cell culture to create an injury area. Metastatic capability by counting the number of migrating cells at 24-hour observation with ImageJ software. Measurement of SOD expression using Immunofluorescence and calculation using ImageJ software. The results showed a decrease in SOD expression and a decrease in metastasis in the single dose o Doxorubicin, combination, and single dose of red banana peel extract (p<0.05). The best effect on decreasing SOD expression and decreasing metastasis was seen in the combination of Dox-extract 100 μg/ml. This happens because the secondary metabolite compounds in banana peel extract work synergistically with doxorubicin in reducing the expression of SOD, thereby reducing the ability of cells to migrate to the wound area. The conclusion in this study was that the combination of red banana peel ethanol extract and Doxorubicin was able to reduce the expression of SOD and reduce MCF-7 breast cancer cell metastasis.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	0421060023
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 618 Gynecology, obstetrics, pediatrics, geriatrics > 618.2 Obstetrics
Divisions:	S2/S3 > Magister Kebidanan, Fakultas Kedokteran
Depositing User:	Unnamed user with username verry
Date Deposited:	23 Oct 2021 09:07
Last Modified:	20 May 2022 03:27
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/185523

Text (DALAM MASA EMBARGO) Rusmiati.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2023. Download (10MB)

Actions (login required)

View Item