Efek Penghambatan Siklus Sel dan Pemacuan Apoptosis dari Ekstrak Daun Afrika (Vernonia amygdalina Delile) Terhadap Sel Kanker Payudara MCF-7 dan 4T1

Abstract

The African leaves contain saponins, flavonoids, tannin, glycosides, and steroids/triterpenoids. These compound were reported to have a cytotoxic effect on several types of cancer cells. Therefore, this study aimed to evaluate inhibiting cell cycle, inducing apoptosis, and protein ekspression test on MCF-7 and 4T1 cells given by african leaves extract Simplicia extracted by graded maceration method using n-hexane, ethyl acetate, and ethanol solvent. The cytotoxic tests of n-hexane extract of African leaves (nEAL), ethyl acetate extract of African leaves (EAAL), and the ethanol extract of African leaves (EEAL) were carried out using the MTT method. The extract test which had IC50 values smaller than 100 μg/mL were evaluated the cell cycle inhibition, apoptotic induction, and protein expression test using the flow cytometry method. The results showed that the IC50 values of nEAL, EAAL, and EEAL on the MCF-7 cells were 206.21 μg/mL, 50.37 μg/mL, and 967.03 μg/mL, on the 4T1 cells were 1860.54 μg/mL, 25.04 μg/mL, and 1940.84 μg/mL respectively. Cells cycle inhibition value on MCF-7 cells in the S phase with concentration of 1/2 IC50 was 35.02% and 1/5 IC50 was 47.28%. Cells cycle inhibition were values on 4T1 cells the G2-M phase with a concentration of 1/2 IC50was 34.22%, and 1/5 IC50 was 24.66%. The higest apoptotic induction value of ethyl acetate extract of African leaves on MCF-7 cells with a concentration of 1/5 IC50 was 4.36%. The higest apoptotic induction value of ethyl acetate extract of African leaves on 4T1 cells with a concentration of 1/5 IC50 was 3.40%. PI3K protein expression test value on 4T1 cells in the M2 phase 7.59% and mTOR 9.22%. The conclusion from this study is that African leaves extracts of ethyl acetate have cytotoxic effects, can inhibit the cell cycle, stimulate apoptosis, and inhibition PI3K/mTOR protein expression.

Daun afrika mengandung saponin, flavonoid, tannin, glikosida, dan steroid/triterpenoid serta memiliki efek sitotoksik terhadap beberapa jenis sel kanker. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efek penghambatan sisklus sel, pemacuan apoptosis, dan mengamati ekspresi protein PI3K/mTOR pada sel MCF-7 dan 4T1 yang diberi ekstrak daun afrika. Simplisia daun afrika diekstraksi dengan cara maserasi bertingkat menggunakan pelarut n-heksan, etil asetat, dan etanol. Pengujian sitotoksik ekstrak n-heksan daun afrika (EnDA), ekstrak etil asetat daun afrika (EEADA), ekstrak etanol daun (EEDA) menggunakan metode MTT, pengujian ekstrak yang memiliki nilai IC50 lebih kecil dari 100 μg/mL akan dilanjutkan uji penghambatan siklus sel, pemacuan apoptosis, dan ekspresi protein PI3K/mTOR dengan metode flowsitometri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai IC50 EnDA, EEADA, dan EEDA terhadap sel 4T1 masing-masing adalah sebesar 1860,54 μg/mL; 25,04 μg/mL; dan 1940,84 μg/mL, terhadap sel MCF-7 masing-masing adalah sebesar 206,21 μg/mL; 50,37 μg/mL; dan 967,03 μg/mL. Nilai penghambatan siklus sel terhadap sel MCF-7 terjadi pada fase S dengan konsentrasi 1/2 IC50 yaitu 35,02% dan 1/5 IC50 yaitu 47,28%. Nilai penghambatan siklus sel terhadap sel 4T1 terjadi pada fase G2-M dengan konsentrasi 1/2 IC50 yaitu 34,22% dan 1/5 IC50 yaitu 24,66%. Nilai apoptosis tertinggi pada sel MCF-7 EEADA pada konsentrasi 1/5 IC50 yaitu sebesar 4,36%. Nilai apoptosis tertinggi pada sel 4T1 EEADA pada konsentrasi 1/5 IC50 yaitu sebesar 3,40%. Sedangkan ekspresi protein PI3K pada sel 4T1 adalah sebesar 7,59% dan mTOR sebesar 9,22% . Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini adalah EEADA memiliki efek sitotoksik, menghambat siklus sel, memacu apoptosis, dan menghambat ekspresi protein PI3K/mTOR.