Potensi Ekstrak Etanol Jamur Merang (Volvariella volvacea) Sebagai Terapi Kombinasi Cetuximbab Pada Kanker Kolorektal Melalui Penghambatan TOP2A Secara In Silico dan In Vitro.

Nabilahasna, Elsafira Akrama and Prof. Agustina Tri Endharti, S.Si, Ph.D, and Drs.Sofy Permana, M.Sc, D.Sc. (2024) Potensi Ekstrak Etanol Jamur Merang (Volvariella volvacea) Sebagai Terapi Kombinasi Cetuximbab Pada Kanker Kolorektal Melalui Penghambatan TOP2A Secara In Silico dan In Vitro. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Kanker kolorektal merupakan suatu tumor ganas yang muncul dari jaringan epitel dari kolon atau rektum. Tercatat bahwa angka mortalitas dan insiden kanker kolorektal meningkat pesat di Asia, termasuk Indonesia. TOP2A memainkan peran penting dalam tumorigenesis keganasan, salah satunya adalah pada kanker kolorektal. TOP2A mengkatalisis kerusakan dan penyatuan kembali DNA beruntai ganda yang mengarah pada relaksasi supercoil DNA. Hal ini memainkan peran penting dalam sejumlah proses inti mendasar termasuk replikasi DNA, transkripsi, struktur kromosom, kondensasi, dan segregasi, sehingga sangat mempengaruhi ekspresi protein. Ekspresi TOP2A diketahui meningkat pada jaringan kanker kolorektal. Overekspresi TOP2A menunjukkan peningkatan aktivitas proliferasi yang lebih tinggi. Cetuximab mengikat secara spesifik reseptor faktor pertumbuhan epidermal EGFR dan secara kompetitif menghambat ikatan EGF. Ikatan dengan EGFR akan menghambat fosforilasi dan aktivasi reseptor kinase terkait, menghasilkan hambatan proliferasi, induksi apoptosis, dan penurunan matrix metalloproteinase serta produksi VEGF. Volvariella volvacea memiliki senyawa bioaktif seperti saponin, lectin, pectin, β glucan, alkaloid dan terpenoid yang terkait dengan mekanisme aksi anti kanker. Kemungkinan mekanisme kerja zatx ini terjadi melalui penghambatan pertumbuhan sel kanker yang berkaitan dengan ekspresi protein TOP2A. Penelitian ini memiliki tujuan untuk menentukan efek perlakuan terapi kombinasi cetuximab dengan ekstrak jamur merang (Volvariella volvacea) terhadap ekspresi TOP2A pada sel kanker kolorektal secara in silico dan in vitro. Pada penelitian uji potensi senyawa aktif Volvariella volvacea yaitu, saponin, lectin, pectin, β glucan, alkaloid dan terpenoid dilakukan secara in silico untuk untuk mendapatkan afinitas ikatan dan bioavailibilitas. Keenam senyawa aktif terbukti memiliki potensi sebagai kombinasi terapi pada kanker kolorektal. Kemudian dilakukan penelitian in vitro dengan sampel Cell line HT-29 yang dibagi menjadi enam kelompok perlakuan antara lain, satu kelompok pemberian terapi tunggal masing-masing yaitu cetuximab 10 μg/ml dan ekstrak Volvariella volvacea 200 μg/ml, tiga kelompok dengan pemberian terapi kombinasi cetuximab 10 μg/ml dan ekstrak Volvariella volvacea dosis 50’μg/ml, 100 μg/ml, “200 μg/ml, dan satu kelompok sisanya tanpa perlakuan. Kemudian dilakukan pengamatan ekspresi TOP2A menggunakan immunofluorescence. Ekspresi protein TOP2A terendah ditemukan pada kelompok sel HT-29 dengan kombinasi obat cetuximab 10 μg/ml dan ekstrak Volvariella volvacea 200 ug/ml.

English Abstract

Colorectal cancer is a malignant tumor that arises from the epithelial tissue of the colon or rectum. It is noted that the mortality and incidence rates of colorectal cancer are increasing rapidly in Asia, including Indonesia. TOP2A plays an important role in the tumorigenesis of malignancies, one of which is in colorectal cancer. TOP2A catalyzes the breakage and reunification of double-stranded DNA leading to the relaxation of DNA supercoils. It plays an important role in a number of fundamental core processes including DNA replication, transcription, chromosome structure, condensation, and segregation, thus strongly influencing cell expression. Where TOP2A expression is known to be increased in colorectal cancer tissues. Overexpression of TOP2A shows an increase in higher proliferation activity. Cetuximab binds specifically to the epidermal growth factor receptor EGFR and competitively inhibits EGF binding. Binding to EGFR will inhibit phosphorylation and activation of related kinase receptors, resulting in inhibition of proliferation, induction of apoptosis, and decreased matrix metalloproteinase and VEGF production. Volvariella volvacea has bioactive compounds such as saponins, lectins, pectin, β glucan, alkaloids and terpenoids associated with anticancer mechanisms of action. The possible mechanism of action of thesexii substances occurs through inhibition of cancer cell growth related to the expression of TOP2A protein. This study aims to determine the effect of cetuximab combination therapy with merang mushroom extract (Volvariella volvacea) on TOP2A expression in colorectal cancer cells in silico and in vitro. In this study, the active compounds of Volvariella volvacea, namely, saponin, lectin, pectin, β glucan, alkaloids and terpenoids were carried out in silico to obtain binding affinity and bioavailability. The six active compounds have potential as a combination therapy in colorectal cancer. Then in vitro research was carried out with HT-29 cell line samples which were divided into six treatment groups, including one group of single therapy each, namely cetuximab 10 μg/ml and Volvariella volvacea extract 200 μg/ml, three groups with combined therapy of cetuximab 10 μg/ml and Volvariella volvacea extract doses of 50 μg/ml, 100 μg/ml, 200 μg/ml, and the remaining one group without treatment. The lowest TOP2A protein expression was found in the HT-29 cell group with the drug combination of cetuximab 10 μg/ml and Volvariella volvacea extract 200 ug/ml.

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: 0424060102
Divisions: S2/S3 > Magister Ilmu Biomedis, Fakultas Kedokteran
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 10 Oct 2024 02:40
Last Modified: 10 Oct 2024 02:40
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/231520
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Elsafira Akrama Nabilahasna.pdf
Restricted to Registered users only

Download (6MB)

Actions (login required)

View Item View Item