Aktivitas Ekstrak n-Heksan Daun Mangrove Terhadap Siklus Sel, Apoptosis Dan Ekspresi Siklooksigenase-2 Pada Sel WiDr

Abstract

Colorectal cancer is the third most common cancer in men (746,000 cases) and the second in women (614,000 cases) worldwide, almost 55% of the cases occur in more developed regions. In Indonesia, 27,772 incidences of colon cancer were reported and leading to the third most common cancer causing death. The use of conventional chemotherapy agents can lead to various adverse effects such as cardiothic (cardiotoxic), nausea, diarrhea and suppression of immune system and resistance. Therefore, it needs to find the potential drug for anticancer from alternative source including natural product. One of the natural products that have the potential to be developed as a chemotherapy agent is mangrove leaves. The present study, mangrove leaves from seven species were extracted by the maceration method using n-hexane. The cytotoxic effect of n-hexane extract from seven species of mangrove leaves (EnHDM) was determined by observing the effect of these extracts against WiDr cells using the [3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difenil tetrazolium bromida] (MTT) assay. The selectivity index (SI) of normal cells (Vero cells) was calculated from the lowest IC50 value of the EnHDM in WiDr cells. Inhibition of the cell cycle and induced apoptosis were analysed by flow cytometry. Suppression of COX-2 was analysed using immunocytochemistry. The results indicated that cytotoxic effect of EnHDM against WiDr cells with a lowest IC50 value from the Avicennia alba species (EnHDAA) of 167,157 μg/mL. The EnHDAA had an SI value of 0.835. Cell cycle analysis revealed that the inhibition occurred in the S-phase and apoptosis occurred in the early-apoptosis phase. Furthermore, the result of an analysis of COX-2 expression showed that EnHDAA enabled the suppression of COX-2 expression in WiDr cells in a concentration-dependent manner. In conclutions, n-hexane extract from mangrove leaves exhibited anticancer activity against WiDr colon cancer cells. The mechanisms that underlie anticancer activity of the extract were due to by inhibition of cell cycle, induction of apoptosis as well as suppression of COX-2 expression.

Kanker kolon menduduki peringkat ketiga pada pria (746.000 kasus) dan peringkat kedua pada wanita (614.000 kasus) dari seluruh kasus kanker di dunia, hampir 55% kasus terjadi di negara berkembang. Di Indonesia, telah dilaporkan 27.772 insiden kanker kolon dan menjadi penyebab kematian peringkat ketiga dari seluruh kasus kanker. Penggunaan agen kemoterapi konvensional dapat menimbulkan berbagai efek merugikan seperti gangguan jantung (kardiotoksik), mual, diare serta penekanan sistem imun dan terjadinya resistensi. Oleh karena itu, menjadi penting untuk mencari antikanker yang potensial sebagai alternatif termasuk dari sumber bahan alam. Salah satu bahan alam yang memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai agen kemoterapi adalah daun mangrove. Pada penelitian ini, daun mangrove dari tujuh spesies diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan pelarut n-heksan. Aktivitas sitotoksik ekstrak n-heksan dari tujuh spesies daun mangrove (EnHDM) ditentukan dengan mengamati aktivitas ekstrak ini terhadap sel WiDr menggunakan metode [3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5- difenil tetrazolium bromida] (MTT). Indeks selektivitas (IS) terhadap sel normal (sel Vero) dihitung terhadap EnHDM yang memiliki nilai IC50 terkecil terhadap sel WiDr. Penghambatan siklus sel dan induksi apoptosis dianalisis dengan metode flow cytometry. Penekanan ekspresi COX-2 dianalisis dengan menggunakan metode imunositokimia. Hasil penelitian menunjukkan aktivitas sitotoksik EnHDM terhadap sel WiDr memiliki nilai IC50 terkecil yaitu dari spesies Avicennia alba (EnHDAA), yaitu sebesar 167,157 μg/mL. Nilai IS EnHDAA adalah 0,835. Analisis siklus sel menunjukkan bahwa penghambatan terjadi pada fase-S dan induksi apoptosis terjadi pada fase apoptosis awal. Selanjutnya, hasil analisis ekspresi COX-2 menunjukkan bahwa EnHDAA mampu menekan ekspresi COX-2 pada sel WiDr berantung konsentrasi. Kesimpulan penelitian ini adalah ekstrak n-heksan daun mangrove mempunyai aktivitas antikanker terhadap sel kanker kolon WiDr. Ekstrak ini memiliki mekanisme antikanker melalui penghambatan siklus sel, menginduksi apoptosis dan penekanan ekspresi COX-2.