Uji Efektivitas Antimalaria dan Toksisitas Fraksi Nomor 35T, 36T dan 38T Metabolit Sekunder Bakteri Streptomyces hygroscopicus subsp. Hygroscopicus Secara In Vitro

Azizah, Mahya Nailul and Prof. Dr. dr. Loeki Enggar Fitri, M.Kes, Sp.ParK and Dr. Husnul Khotimah, SSi., M.Kes (2023) Uji Efektivitas Antimalaria dan Toksisitas Fraksi Nomor 35T, 36T dan 38T Metabolit Sekunder Bakteri Streptomyces hygroscopicus subsp. Hygroscopicus Secara In Vitro. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Malaria adalah penyakit mengancam jiwa yang disebabkan oleh parasit Plasmodium melalui gigitan nyamuk Anopheles betina yang terinfeksi. Pengobatan malaria yang direkomendasikan oleh WHO dan KEMENKES adalah Artemisinin-based combination therapy (ACT). Namun penelitian di subwilayah Mekong Raya, Asia Tenggara menunjukkan bahwa P. falciparum memiliki mekanisme resistensi terhadap ACT. Penemuan senyawa antimalaria baru merupakan solusi untuk mengatasi masalah tersebut. Streptomyces hygroscopicus subsp. Hygroscopicus (S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus) memiliki aktivitas sebagai antimalaria dalam studi in vivo, in vitro, mapupun in silico. Profiling metabolit sekunder dari fermentasi S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus telah dilakukan sebelumnya menggunakan metode Kromatografi Lapis Tipis (KLT), yang menghasilkan berbagai spot. Spot tersebut menunjukkan bahwa pada fraksi tersebut terdapat senyawa aktif. Fraksi nomor 35(T), 36(T), dan 38(T) dilaporkan mengandung senyawa Monoterpen, Triterpen, Steroid, Saponin, Kumarin, Scopoletin, dan Alkaloid. Oleh karena itu, pada penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas dan tingkat tokisitasnya sebagai agen antimalaria potensial yang baru. Pada uji efektivitas, digunakan tiga jenis fraksi yaitu fraksi 35(T), 36(T), dan 38(T) metabolit sekunder S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus pada kultur P. berghei. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ketiga fraksi dapat menyebabkan kerusakan morfologi P. berghei, berupa bentuk krisis pada pengamatan dibawah mikroskop (crisis form). Densitas eritrosit terinfeksi P. berghei setelah paparan fraksi 35(T), 36(T), dan 38(T) metabolit sekunder S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus menunjukkan hasil yang lebih rendah dibanding kontrol negatif. Dari ketiga fraksi, hasil penghambatan pertumbuhan parasit terbaik adalah fraksi 38(T) pada konsentrasi 31,25 μg/ml yaitu sebesar 56.99%. Berdasarkan analisis probit, IC50 pada fraksi 38(T) didapatkan sebesar 29,233 μg/ml. Fraksi 38(T) sebagai fraksi terbaik pada uji efektivitas kemudian dilakukan uji toksisitas menggunakan metode MTT assay. Pada pengamatan morfologi menggunakan mikroskop inverted, fraksi 38(T) menyebabkan kematian sel MCF-7 kurang dari 50% bahkan pada konsetrasi tertinggi yaitu 2500 μg/ml. Hal ini menunjukkan bahwa fraksi 38(T) metabolit sekunder S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus tidak bersifat toksik pada sel manusia.

English Abstract

Malaria is a life-threatening disease caused by the Plasmodium parasite through the bite of an infected female Anopheles mosquito. The treatment recommended by WHO and the Ministry of Health Republic Indonesia for malaria is Artemisinin-based combination therapy (ACT). However, research in the Greater Mekong subregion, Southeast Asia showed that P. falciparum has a mechanism of resistance to ACT. The discovery of new antimalarial compounds is a solution to overcome this problem. Streptomyces hygroscopicus subsp. Hygroscopicus has antimalarial activity in in vivo, in vitro, and in silico studies. Profiling of secondary metabolites from the fermentation of S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus has been carried out in previous studies using the Thin Layer Chromatography (TLC) method, which produced various spots. The spot indicates that the fraction contains active compounds. Fractions number 35, 36, and 38 were reported to contain monoterpenes, triterpenes, steroids, saponins, coumarins, scopoletin, and alkaloids. Therefore, this study aimed to evaluate its effectiveness and toxicity as a new potential antimalarial agent. In the effectiveness test, three types of fractions were used, namely fractions 35(T), 36(T), and 38(T) secondary metabolites of S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus toward P. berghei culture. The results showed that the three fractions could cause morphological damage to P. berghei, in the form of a crisis form. Erythrocyte density infected with P. berghei after exposure to fractions 35(T), 36(T), and 38(T) of secondary metabolites of S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus showed lower results than the negative control. Of the three fractions, the best parasite growth inhibitor was fraction 38(T) at a concentration of 31.25 μg/ml which was 56.99%. Based on probit analysis, the IC50 in fraction 38(T) was found to be 29.233 μg/ml. The 38(T) fraction as the best fraction in the effectiveness test was then carried out a toxicity test using the MTT assay method. In morphological observations using an inverted microscope, the 38(T) fraction causes MCF-7 cell death of less than 50% even at the highest concentration of 2500 μg/ml. This suggests that fraction 38(T) of secondary metabolite S. hygroscopicus subsp. Hygroscopicus is not toxic to human cells.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	0423060128
Divisions:	S2/S3 > Magister Ilmu Biomedis, Fakultas Kedokteran
Depositing User:	Endang Susworini
Date Deposited:	19 Mar 2024 06:42
Last Modified:	19 Mar 2024 06:42
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/217071

Text (DALAM MASA EMBARGO) Mahya Nailul 'Azizah.pdf Restricted to Repository staff only Download (5MB)

Actions (login required)

View Item