uji sitotoksik ekstrak biji pare (momordica charantia l .../uji...perpustakaan.uns.ac.id...

47
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user SKRIPSI Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran GALIH INDRA PERMANA G0009091 FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET Surakarta 2012 UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L.) PADA KULTUR SEL LIMFOSIT T PASIEN LUPUS ERITEMATOSUS SISTEMIK (LES) IN VITRO

Upload: duongliem

Post on 04-Apr-2019

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran

GALIH INDRA PERMANA

G0009091

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Surakarta

2012

UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L.) PADA

KULTUR SEL LIMFOSIT T PASIEN LUPUS ERITEMATOSUS

SISTEMIK (LES) IN VITRO

Page 2: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI

Skripsi dengan judul: : Uji Sitotoksik Ekstrak Biji Pare (Momordica charantia

L.) pada Kultur Sel Limfosit T Pasien Lupus Eritematosus Sistemik (LES)

In Vitro

Galih Indra Permana, NIM: G.0009091, Tahun: 2012

Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi

Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta

Pada hari Kamis, tanggal 27 Desember 2012

Pembimbing Utama

Nama : Balgis, dr., M.Sc., CM, FM NIP : 19640719 199903 2 003 (...................................) Pembimbing Pendamping

Nama : Mujosemedi, Drs., M.Sc. NIP : 19600530 198903 1 001 (...................................) Penguji Utama

Nama : Lilik Wijayanti, dr., M.Kes. NIP : 19690305 199802 2 001 (...................................) Anggota Penguji

Nama : Jarot Subandono, dr., M.Kes. NIP : 19680704 199903 1 002 (...................................)

Ketua Tim Skripsi

Muthmainah, dr., M.Kes NIP 19660702 199802 2 001

Surakarta, 12 Desember 201

Dekan FK UNS

Prof. Dr. Zainal Arifin Adnan, dr., SpPD-KR-FINASIM NIP 19510601 197903 1 002

Page 3: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

PERNYATAAN

Dengan ini menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah

diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan

sepanjang pengetahuan penulis juga tidak terdapat karya atau pendapat yang

pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu

dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Surakarta, 27 Desember 2012

Galih Indra Permana NIM. G0009091

Page 4: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena limpahan nikmat, rahmat, hidayah serta ridho-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Uji Sitotoksik Selektif Ekstrak Biji Pare (Momordica charantia L.) pada Kultur Sel Limfosit T Pasien Lupus Eritematosus Sistemik (LES) In Vitro”.

Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan pengarahan, bimbingan, bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, perkenankanlah dengan setulus hati penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Zainal Arifin Adnan, dr., Sp.PD-KR-FINASIM selaku Dekan Fakultas

Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Tim Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta 3. Balgis, dr., MSc., CM, FM sebagai pembimbing utama yang telah berkenan

memberikan waktu, bimbingan, saran dan motivasi kepada penulis. 4. Mujosemedi, Drs., M.Sc. sebagai pembimbing pendamping yang telah

berkenan memberikan waktu, bimbingan, saran dan motivasi kepada penulis. 5. Lilik Wijayanti, dr., M.Kes. sebagai penguji utama yang telah memberikan

nasihat, koreksi, kritik dan saran untuk menyempurnakan penyusunan skripsi. 6. Jarot Subandono, dr., M.Kes. sebagai anggota penguji yang telah memberikan

nasihat, koreksi, kritik dan saran untuk menyempurnakan penyusunan skripsi. 7. Yuliana Heri Suselo, dr., Balgis, dr., M.Sc., CM-FM., dan Dono Indarto, dr.,

M.Biotech.St., Ph.D. yang telah memberikan kesempatan untuk melakukan penelitian bersama mengenai LES.

8. Odapus Griya Kupu Eks Karesidenan Surakarta (Ibu Rita, (alm.) Ibu Marganingsih, Mbak Ninik, dan Mbak Prita)

9. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung hingga selesainya penyusunan skripsi ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan skripsi ini tidak lepas dari kekurangan karena keterbatasan waktu, tenaga, dan pengetahuan penulis. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi ilmu kedokteran pada khususnya dan masyarakat pada umumnya.

Surakarta, Desember 2012

Galih Indra Permana

Page 5: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

DAFTAR ISI

Halaman

PRAKATA ........................................................................................... vi

DAFTAR ISI ........................................................................................ vii

DAFTAR TABEL ................................................................................. ix

DAFTAR GRAFIK ............................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................. xi

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN ................................................................ 1

A. Latar Belakang Masalah.................................................. 1

B. Rumusan Masalah ........................................................... 4

C. Tujuan Penelitian ............................................................ 4

D. Manfaat Penelitian .......................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI ............................................................ 5

A. Tinjauan Pustaka ............................................................ 5

1. Lupus Eritematosus Sistemik ..................................... 5

a. Etiologi….. .......................................................... 5

b. Patogenesis .......................................................... 7

c. Penegakkan diagnosis .......................................... 11

d. Perkembangan terapi ............................................ 12

2. Pare (Momordica charantia L.) ................................. 12

a. Deskripsi tanaman….. ......................................... 12

b. Kandungan kimia ................................................ 13

c. Manfaat ............................................................... 14

d. Penelitian efek biji pare ....................................... 15

B. Kerangka Pemikiran ....................................................... 16

C. Hipotesis ........................................................................ 17

Page 6: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

BAB III METODE PENELITIAN ...................................................... 18

A. Jenis Penelitian .............................................................. 18

B. Lokasi Penelitian ........................................................... 18

C. Subjek Penelitian ........................................................... 18

D. Identifikasi Variabel ...................................................... 18

E. Definisi Operasional Variabel ........................................ 19

F. Rancangan Penelitian ..................................................... 21

G. Alat dan Bahan Penelitian .............................................. 22

H. Cara Kerja ..................................................................... 23

I. Teknik Analisis Data ..................................................... 26

BAB IV HASIL PENELITIAN .......................................................... 28

BAB V PEMBAHASAN ................................................................... 31

BAB VI PENUTUP ........................................................................... 34

A. Simpulan ....................................................................... 34

B. Saran ............................................................................. 34

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 35

LAMPIRAN

Page 7: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Rerata Hambatan Sel pada Delapan Serial Dosis dengan Empat

Perlakuan Berbeda …………………………………………............. 28

Tabel 4.2. Hasil IC50 pada Empat Kelompok Perlakuan ……………………….. 29

Page 8: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1. Nilai IC50 pada Kelompok Perlakuan ………………………..…….. 30

Page 9: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Patogenesis Lupus Eritematosus Sistemik ……………………….. 8

Page 10: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1

Lampiran 2

Lembar Informed Consent

Lembar Foto Plate dan Hasil MTT

Lampiran 3 Lembar Perhitungan Hambatan Sel

Lampiran 4 Lembar Analisis Statistik

Page 11: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

ABSTRAK

Galih Indra Permana, G0009091, 2012, Uji Sitotoksik Ekstrak Biji Pare (Momordica charantia L.) pada Kultur Sel Limfosit T Pasien Lupus Eritematosus Sistemik (LES) In Vitro. Skripsi. Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

Latar Belakang: LES merupakan penyakit autoimun, yang diperantarai oleh limfosit. Regulasi yang salah pada sistem imun mengakibatkan autoreaktivitas limfosit T dan hiperaktivasi limfosit B yang berakibat terjadinya reaksi inflamasi pada organ yang terlibat. Ekstrak biji pare mengandung Ribosome Inactivating Proteins (RIPs), momordin I, dan momordin II yang dapat menginduksi apoptosis sel dan bersifat sitotoksik. Penelitian ini untuk menguji efek sitotoksik ekstrak biji pare pada kultur sel limfosit T penderita LES.

Metode Penelitian: Jenis penelitian ini eksperimental laboratorik dengan the post test control group design. Sampel penelitian ini adalah kultur sel limfosit T pasien LES dalam fase aktif. Kultur sel limfosit T dibagi dalam 4 kelompok, yaitu kelompok perlakuan ekstrak biji pare, kelompok pemberian siklofosfamid, kelompok kontrol sel, dan kelompok kontrol media. Efek sitotoksik diukur dengan pengamatan spektrofotometer kemudian dilakukan analisis data dengan analisis statistik regresi untuk menentukan Inhibitory concentration fifty (IC50).

Hasil Penelitian: IC50 ekstrak biji pare pada kultur limfosit T pasien LES 1704,07 µg/ml dan pada sampel normal 19,20 µg/ml. Sedangkan untuk perlakuan siklofosfamid dosis efektif IC50 sampel LES 16,80 µg/ml dan 39,24 µg/ml untuk sampel normal. Ekstrak biji pare memiliki efek sitotoksik yang lemah (weak) pada kultur sel limfosit T penderita LES dan sedang (moderately active) pada kultur sel limfosit T orang normal.

Simpulan Penelitian: Berdasarkan hasil penelitian, ekstrak biji pare memiliki efek sitotoksik yang lemah (weak) pada kultur sel limfosit T pasien LES dengan IC50 1704.07 µg/ml.

Kata Kunci: LES, ekstrak biji pare, sitotoksik, limfosit T

Page 12: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

ABSTRACT

Galih Indra Permana, G0009091, 2012, Cytotoxic Assay of Bitter Melon Seeds Extract (Momordica charantia L.) on T Lymphocyte Cell Culture of Systemic Lupus Erythematosus (SLE) patients In Vitro. Mini Thesis. Faculty of Medicine, Sebelas Maret University, Surakarta.

Background: SLE is an autoimmune disease, mediated by lymphocytes. Wrong regulation in immune system causes autoreactivity of T lymphocytes and hyperactivity of B lymphocytes then causes inflammation in site organ. Extract of bitter melon seeds contains Ribosome Inactivating Proteins (RIPs), momordin I, and momordin II which can induce apoptosis in the cells and have cytotoxic effects. This study was to examine the cytotoxic effects of bitter melon seeds extract on cultured T lymphocytes in SLE patients.

Methods: This study was an experimental laboratory research with the post test control group design. Sample was cultured of T lymphocytes in SLE patient with the active phase. T lymphocytes culture was divided in four groups that were bitter melon seedss extract, cyclophosphamide, control media, and control cells. Cytotoxic effects were measured with MTT assay then the data were analyzed with statistical regression analysis to determine the IC50.

Results: IC50 of bitter melon seeds extract on culture of T lymphocytes cell of SLE patient was 1704.07 µg/ml and normal sample was 19.20 µg/ml. While IC50

of cyclophosphamide for treatment of SLE sample was 16.80 µg/ml and 39.24 µg/ml for normal sample. Extract of bitter melon seeds had weak cytotoxic effect on cultured T lymphocytes of SLE patient and moderately active cytotoxic effect on cultured T lymphocytes of normal sample.

Conclusion: Extract of bitter melon seeds had weak cytotoxic effects on cultured T lymphocytes cell in SLE patient with IC50 was 1704.07 µg/ml.

Keywords: SLE, bitter melon seeds extract, cytotoxic, lymphocytes T

Page 13: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user 1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Lupus Eritematosus Sistemik (LES) merupakan penyakit inflamasi

kronik yang diperantai sistem imun. Sistem imun penderita LES menyerang sel

normal di tubuh dengan sebab yang belum diketahui dengan pasti, sehingga

penyakit ini disebut juga sebagai penyakit autoimun (Bartels, 2012; Komalig et

al., 2004). LES dapat menyerang semua organ di tubuh namun lebih sering

ditemukan pada kulit, sendi, ginjal, sel darah, dan sistem saraf (CDC, 2011).

Penyebab LES diduga merupakan multifaktor, jadi banyak hal yang bisa

berpengaruh dalam terjadinya penyakit ini. Faktor-faktor yang berperan dalam

terjadinya LES menurut Tsokos (2011) adalah genetik, lingkungan, hormonal,

dan pengatur sistem imun. Faktor pencetus inilah yang kemudian menyebabkan

reaksi autoantibodi/autoimun di dalam tubuh. Reaksi autoantibodi terjadi karena

kesalahan dalam mengenali sel tubuh normal. Sel tubuh normal dipresentasikan

menjadi patogen oleh Antigen Presenting Cells (APCs), sehingga akan dikenali

oleh sel B (limfosit B) dan sel T (limfosit T) sebagai ancaman untuk dieliminasi

dari tubuh (Abbas et al., 2010).

Hahn (2005) menyebutkan bahwa 90% pasien LES adalah wanita dan

anak kecil pada berbagai usia dan prevalensi yang ditemukan di Amerika adalah

15 sampai 50 orang pada 100.000 orang. Penyakit LES di Indonesia berdasarkan

Page 14: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

survei dari Bagian Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas

Indonesia RSCM diperoleh insiden rerata sebesar 37,69 per 10.000 perawatan

pada tahun 1988 sampai 1990. Angka ini merupakan dua kali lipat dari penelitian

yang dilakukan pada kurun waktu 1972-1976. Penelitian lanjutan yang dilakukan

di Jakarta juga diperoleh hasil yang menyatakan bahwa terdapat kecenderungan

ras tertentu di Indonesia untuk menderita LES. Hasil penelitian dari 202

penderita LES menunjukkan bahwa persentase penderita LES pada suku Jawa

(33,7%), Sunda (17,8%), Cina (16,8%), sedangkan suku Ambon, Bali, Jambi,

dan Banjar masing-masing (0,5%) (Komalig et al., 2004). Angka kejadian LES

yang tinggi dikarenakan semakin mudahnya dalam penegakkan diagnosis LES

dengan teknologi kedokteran yang sudah ada.

Dewasa ini, banyak pengobatan yang telah digunakan untuk LES.

Namun, seperti yang diketahui bahwa obat merupakan senyawa kimia dan tidak

dapat dipungkiri memiliki efek samping yang ditimbulkan dari pengobatan

tersebut (Syarif et al., 2005). Pengobatan pada LES tergantung pada berat ringan

dari gejala yang ditimbulkan. Semakin berat gejala yang ditimbulkan semakin

banyak obat yang digunakan. Prinsip pengobatan LES adalah berdasarkan

manifestasi gejala yang timbul. Manifestasi dapat berupa ruam kulit, atritis,

demam, sakit kepala, dan nyeri otot. Obat yang sering digunakan adalah NSAID

(Ibuprofen, Naproxen, Ketoprofen, Piroxicam, Meloxicam, dan Asam

Mefenamat), steroid (Metilprednisolon, Prednison), Methotrexate,

Page 15: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

3

Siklofosfamid, Rituximab, dan Azathioprine (Nafrialdi, 2005; Tjay and

Rahardja, 2008).

Obat herbal telah diterima secara luas pada hampir seluruh Negara di

dunia. Menurut WHO, negara-negara di Afrika, Asia, dan Amerika Latin

menggunakan obat herbal sebagai pelengkap pengobatan primer yang diterima.

Bahkan di Afrika, sebanyak 80% dari populasi menggunakan obat herbal untuk

pengobatan primer (WHO, 2003). Faktor pendorong terjadinya peningkatan

penggunaan obat herbal di negara maju adalah usia harapan hidup yang lebih

panjang pada saat prevalensi penyakit kronik meningkat, adanya kegagalan

penggunaan obat modern untuk penyakit tertentu di antaranya kanker serta

semakin luas akses informasi mengenai obat herbal di seluruh dunia (Sukandar,

2006). Indonesia telah memanfaatkan obat herbal sebagai terapi berbagai macam

penyakit. Obat herbal yang digunakan masyarakat saat ini masih berdasarkan

khasiat turun-temurun dari nenek moyang. Sedikit dari tanaman obat yang

digunakan telah diuji kandungan dan manfaat yang dimiliki (Sari, 2006).

Pare sering digunakan masyarakat di Indonesia sebagai bahan makanan.

Selain sebagai bahan makanan pare juga dimanfaatkan masyarakat sebagai obat

untuk penyakit disentri, diabetes, bronkhitis, anemia, nyeri haid, rematik, dan

anti kanker (Grover and Yadav, 2004). Manfaat anti kanker dari pare terkait dari

senyawa yang dikandungnya. Biji pare diketahui mengandung senyawa aktif

Ribosome Inactivating Proteins (RIPs), suatu enzim yang dapat menginduksi

apopotosis pada sel kanker (Han et al., 2011). Ribosome Inactivating Proteins

Page 16: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

(RIPs) diketahui selektif menginduksi apoptosis dari sel abnormal, tanpa

mempengaruhi sel normal selain kanker (Li et al., 2009). Efek inilah yang

kemudian membuat peneliti tertarik untuk mengaplikasikan efek sitotoksik dari

ekstrak biji pare pada kultur sel limfosit T pasien LES yang mengalami

autoreaktivitas yang berlebihan. Sehingga diharapkan dapat menjadi dasar

penelitian awal dalam penatalaksanaan penderita LES.

B. Perumusan Masalah

Perumusan masalah pada penelitian ini adalah: Apakah ekstrak biji pare

(Momordica charantia L.) bersifat sitotoksik terhadap sel limfosit T penderita

LES In Vitro?

C. Tujuan Penelitian

Menguji efek sitotoksik ekstrak biji pare (Momordica charantia L.) pada

kultur sel limfosit T penderita LES In Vitro.

D. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan data ilmiah tentang

efek sitotoksik ekstrak biji pare (Momordica charantia L.) pada kultur sel

limfosit T penderita LES In Vitro, serta dapat digunakan sebagai dasar penelitian

pengobatan LES lebih lanjut.

Page 17: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

5

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Lupus Eritematosus Sistemik

a. Etiologi

Lupus Eritematosus Sistemik (LES) merupakan penyakit inflamasi

kronik yang diperantai sistem imun. Sistem imun penderita LES

menyerang sel normal di tubuh dengan sebab yang belum diketahui

dengan pasti, sehingga penyakit ini disebut juga sebagai penyakit

autoimun (Bartels, 2012; Komalig et al., 2004). Lupus Eritematosus

Sistemik memiliki manifestasi klinik berupa rash, arthritis,

glomerulonephritis, vasculitis, hemolytic anemia, thrombocytopeni, dan

kelainan pada sistem saraf pusat (Abbas et al., 2010). Penyebab dari LES

belum diketahui secara pasti, namun terdapat beberapa faktor yang diduga

dapat menyebabkan LES. Faktor tersebut menurut Tsokos (2011) adalah

genetik, lingkungan, pengatur sistem imun, dan hormonal. Sehingga LES

merupakan suatu keadaan multifaktorial, karena dapat disebabkan oleh

beberapa faktor yang dapat terjadi bersama-sama atau sendiri.

Genetik merupakan salah satu faktor predisposisi dalam

berkembangnya penyakit LES (Tsokos, 2011). Lupus Eritematosus

Sistemik dapat terjadi melalui beberapa variasi kombinasi dari beberapa

Page 18: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

gen, jarang diketahui bila hanya terjadi defisiensi pada satu gen (Moser et

al., 2009). Kelainan pada komplemen C4 dihubungkan dengan penurunan

eliminasi dari pengaktifan sel B, sedangkan kelainan pada komplemen

CIq diketahui berhubungan dengan kelainan dalam eliminasi material

yang telah mengalami apoptosis oleh sel imun (Manderson et al., 2004).

Simard et al., (2009) dalam studi epidemiologinya menyebutkan

bahwa merokok dan paparan sinar ultraviolet merupakan salah satu faktor

lingkungan yang berperan dalam terjadinya LES. Selain itu infeksi dari

Virus Ebstein Barr (EBV) pada usia lebih dari 40 tahun merupakan salah

satu faktor lingkungan yang diduga merupakan pencetus dari LES (Kang

et al., 2004). Lupus Eritematosus Sistemik yang disebabkan oleh EBV

memiliki ketidakmampuan CD8+ sel T dalam mengontrol sel B yang

telah terinfeksi EBV (Poole et al., 2006).

Hormon berkontribusi melalui mekanisme yang belum diketahui

secara pasti dalam peningkatan prevalensi LES pada wanita (Duarte et al.,

2011). Peningkatan prevalensi penderita LES pada wanita diduga juga

berkaitan dengan kromosom X, hal ini diketahui dikarenakan terjadi

kelainan pada gen CD40 yang berlokasi pada kromosom X (Smith et al.,

2008).

Pengaturan sistem imun yang bermasalah berperan dalam

terjadinya LES. Reseptor antigen merupakan hal yang berperan dalam

perubahan aktivasi sel B dan sel T pada pasien LES dan penguatan respon

Page 19: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

awal oleh adanya antigen merupakan pencetus awal terjadinya

autoreaktivasi pada sel B dan sel T (Crispin et al., 2010).

b. Patogenesis

Lupus Eritematosus Sistemik (LES) merupakan suatu penyakit

multifaktorial. Hal ini ditandai dengan banyak hal yang saling

berpengaruh dalam terjadinya penyakit LES. Dasar patogenesis dari LES

adalah terjadinya kelainan pada sistem imun. Sistem imun akan

menyerang sel normal pada tubuh, yang kemudian akan menimbulkan

berbagai manifestasi klinis pada penderita LES (Mok and Lau, 2003).

Kelainan sistem imun pada pasien dengan LES adalah pada

produksi autoantibodi. Antibodi yang kemudian akan menyerang molekul-

molekul penting dalam tubuh, seperti nukleus dan sitoplasma sel yang

terdapat di dalam tubuh (Mok and Lau, 2003).

Patogenesis dari LES merupakan kondisi yang kompleks dan

berbagai kajian telah dilakukan. Patogenesis ini dapat pula dilihat pada

gambar 2.1. Salah satunya adalah dalam kegagalan dari regulasi pada

sistem imun yang menyebabkan aktivasi limfosit T yang berlebihan dan

berakibat pada hiperaktivasi limfosit B. Peningkatan jumlah sel-sel B yang

memproduksi antibodi, hipergamma globulinemia, hiperproduksi

autoantibodi, dan pembentukan kompleks imun (Mok and Lau, 2003).

Dalam keadaan normal aktivasi dari sel limfosit B dan T memerlukan

Page 20: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

antigen- antigen spesifik. Antigen dapat berasal dari lingkungan internal

maupun eksternal. Antigen internal atau lebih dikenal sebagai autoantigen

berasal dari sel-sel debris hasil apoptosis. Senyawa apoptotik yang

memiliki potensi sebagai antigen adalah nukleosom kompleks

ribonukleoprotein, protein pengikat RNA, komponen komplemen C1

(C1q), dan fosfolipid anionik (Casciola-Rosen et al., 1994).

Gambar 2.1 Patogenesis Systemic Lupus Erythematosus

(Mok and Lau, 2003; Singh, 2005)

Page 21: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

Kondisi fisiologi dari sel debris yang terdapat di dalam akan

mengalami pembersihan oleh sel fagosit. Sel fagosit akan memakan dan

membersihkan sel debris dalam lingkungan internal tubuh. Selain hal

tersebut, fragmen sel yang mengalami apoptosis juga berfungsi sebagai

sinyal anti-inflamasi dan akan dipresentasikan sel-sel fagosit ke sel T

naïve (Rahman and Isenberg, 2008; Crispin et al., 2010). Pada keadaan

tersebut sel fagosit memiliki fungsi sebagai sel penyaji antigen (APC)

yang mengekspresikan MHC kelas II pada permukaan (Rahman and

Isenberg, 2008). Tujuan ekpresi dari MHC kelas II adalah untuk

meningkatkan kemampuan fagositosis, menur

et al.,

2003; Castellano et al., 2004).

Penderita LES mengalami gangguan dalam proses fagositosis,

kemampuan fagositosis sel-sel tersebut menurun dikarenakan terdapat

defisiensi C1q yang berfungsi untuk mengikat sel debris (Rahman and

Isenberg, 2008). Akumulasi sel- sel debris merupakan sumber yang poten

dalam mengaktifkan dan menginduksi APC immatur, meningkatkan

kapasitas autoreaktivitas sel T, memproduksi sitokin, dan menstimulasi

autoreaktivitas sel B (Csomor et al., 2004; Singh, 2005; Castellano et al.,

2004).

Ekspresi Toll-Like Receptor (TLR) pada membran APC dalam

keadaan normal hanya dapat diinduksi oleh adanya DNA dan RNA

Page 22: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

mikroorganisme. TLR yang teraktivasi berperanan penting dalam

meningkatkan ekpresi MHC kelas II, menginduksi molekul co-stimulary,

seperti CD80 dan CD86, dan mensekresi sitokin-sitokin yang

berhubungan dengan respon terhadap sel limfosit T (Patole et al., 2005;

Rahman and Isenberg, 2008), sedangkan pada penderita LES ekspresi

TLR dapat juga diaktifkan oleh DNA dan RNA dari sel-sel debris dan

TLR dapat kehilangan kemampuan untuk membedakan asam nukleat

antara patogen dan non patogen (Rahman and Isenberg, 2008). Dengan

demikian peningkatan aktivitas APC melalui dua jalur ini berdampak

besar pada respon autoimun penderita LES (Crispin et al., 2010).

Keadaan tersebut akan memacu sintesis dan sekresi autoantibodi

pada pasien LES yang diperantarai oleh interaksi antara CD4+ dan CD8+

sel T helper dengan sel B. Aktivitas supresi CD8+ sel T suppressor dan

sel NK mengalami kegagalan fungsi terhadap aktivitas sel B. CD8+ sel T

dan sel NK pada pasien LES mengalami kegagalan dalam mengatur

sintesis dari imunoglobulin poliklonal dan produksi autoantibodi.

Kegagalan supresi terhadap sel B mungkin merupakan salah satu faktor

yang menyebabkan penyakit terus berlangsung (Mok and Lau, 2003;

Hahn, 2005). Selain itu, terbentuknya kompleks imun (DNA dan anti-

DNA) dalam sirkulasi maupun In Situ dapat menyebabkan kerusakan

organ dan jaringan pada LES (Mok and Lau, 2003; Sumariyono, 2003;

Hahn, 2005).

Page 23: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11

c. Penegakkan diagnosis

Diagnosis LES dapat ditegakkan dengan suatu konsensus. Hal ini

dapat berguna dalam membantu membedakan penyakit LES dengan

penyakit yang lain. American College of Rheumatology (ACR) telah

menentukan 11 kriteria sebagai berikut:

1) Ruam di daerah malar

2) Ruam diskoid

3) Fotosensitivitas

4) Ulkus pada mulut

5) Arthritis: tidak erosif, pada dua atau lebih sendi perifer

6) Serositis: pleuritis dan perikarditis

7) Gangguan pada ginjal berupa proteinuria >0,5 gr/hari

8) Gangguan neurologis berupa kejang atau psikosis

9) Gangguan hematologi berupa anemia hemolitik, leukopenia,

limfopenia, atau trombositopenia

10) Gangguan imunologis seperti sel SLE positif

11) Antibodi antinuklear (ANA)

Bila 4 kriteria atau lebih didapatkan pada pasien, diagnosis LES

bisa ditegakkan dengan spesifitas 98% dan sensitivitas 97% (Harsono

and Endaryanto, 2012; Tsokos, 2011; Petty and Laxer, 2005).

Page 24: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

d. Perkembangan Terapi

Yee et al., (2003) mengungkapkan bahwa the European League

Against Rheumatism (EULAR) telah mengeluarkan panduan dalam

penanganan LES. Pengobatan yang direkomendasikan untuk pasien LES

adalah berdasarkan dari manifestasi klinis LES (Hahn, 2005). Pengobatan

LES dibagi menjadi pengobatan farmakologis dan non-farmakologis.

Pengobatan non-farmakologis berupa edukasi, istirahat, dukungan sosial,

dan psikologis pada penderita. Terapi farmakologis menggunakan obat

Siklofosfamid, Azathioprine, Methotrexate, Siklosporin, Kortikosteroid,

dan NSAID. Penggunaan terapi farmakologis mempertimbangkan

manifestasi klinis yang ditimbulkan dari LES. Penggunaan terapi

farmakologis dan non-farmakologis harus sinergi antara satu dan yang lain

untuk mendapatkan efek terapi yang optimal (HHS, 2007).

2. Pare (Momordica charantia L.)

a. Deskripsi tanaman

Pare (Momordica charantia L.) selain dikenal sebagai sayuran

juga digunakan sebagai obat tradisional (Winarno, 2002). Pare banyak

tumbuh di daerah tropis. Tanaman ini tidak memerlukan banyak sinar

matahari, sehingga dapat tumbuh subur di tempat dengan paparan sinar

matahari yang sedikit. Buah pare (Momordica charantia L.) memiliki rasa

pahit, berwarna hijau, dan berkembang biak dengan buah (Artanti, 2008).

Page 25: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13

Pare tergolong tanaman semak semusim yang hidupnya menjalar

atau merambat, dengan sulur berbentuk spiral. Daunnya memiliki ciri khas

berjumlah tunggal, berbulu, berbentuk lekuk tangan, dan bertangkai

sepanjang 10 cm. Pare memiliki bunga berwarna kuning-muda. Batang

pare mempunyai rusuk lima, berbulu agak kasar ketika masih muda,

namun setelah tua gundul, warna hijau. Buah pare berbentuk bulat telur

memanjang, warna hijau, kuning sampai jingga, dan rasanya pahit. Pare

memiliki buah yang keras, warna cokelat kekuningan (Winarno, 2002).

Pare (Momordica charantia L.) berdasarkan Plantamor (2008)

memiliki taksonomi sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Violales

Famili : Cucurbitaceae

Genus : Momordica

Spesies : Momordica charantia L

b. Kandungan kimia

Pare mengandung protein, karbohidrat, lemak, mineral, kalsium,

zat besi dan fosfor. Vitamin A dan vitamin C merupakan vitamin yang

sering ditemukan dalam pare. Pare memiliki kandungan senyawa

Page 26: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

golongan alkaloid, saponin, flavonoid, dan triterpenoid (Aminah et al.,

2007).

Biji pare mempunyai kandungan senyawa kimia momordisin,

momordin, karantin, asam trikosanik, resin, asam resinat, saponin,

vitamin A dan C serta minyak lemak terdiri dari asam oleat, asam

linoleat, asam stearat dan oleostearat. Biji pare memiliki kandungan

senyawa aktif Ribosome Inactivating Proteins (RIPs), momordin I, dan

momordin II (Li et al., 2009; Han et al., 2011).

c. Manfaat

Pare (Momordica charantia L.) dalam masyarakat luas sering

digunakan sebagai obat batuk, radang tenggorokan, demam, penambah

nafsu makan, sariawan, dan gangguan pencernaan (Bakare et al., 2010).

Penelitian telah banyak dilakukan untuk mengetahui berbagai manfaat

dari pare. Salah satu penelitian menyatakan bahwa pare memiliki efek

anti diabetik, anti HIV, dan anti tumor (Brennan et al., 2012; Fang, 2011).

Kandungan vitamin C sangat penting untuk produksi tulang rawan

dan kekebalan tubuh. Zat besi diperlukan untuk mengangkut oksigen ke

seluruh tubuh. Vitamin A yang terkandung di dalam pare, sebagai beta-

karoten, sangat mudah diserap oleh tubuh dan digunakan untuk

meningkatkan kesehatan penglihatan juga kekebalan tubuh. Sedangkan

Page 27: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

kalsium membantu tubuh membentuk otot dan tulang (Bakare et al.,

2010).

d. Penelitian efek biji pare (Momordica charantia L.)

Penelitian dari Li et al. (2009) dan Han et al. (2011) menyatakan

bahwa kandungan senyawa aktif Ribosome Inactivating Proteins (RIPs),

momordin I, dan momordin II dalam biji pare memiliki manfaat sebagai

anti viral dan anti tumor. Efek anti tumor dari biji pare terutama berasal

dari senyawa aktif Ribosome Inactivating Proteins (RIPs), momordin I,

dan momordin II dengan mekanisme menghambat sintesis protein dan

menginduksi apoptosis dari sel tumor tanpa mempengaruhi sel normal

tubuh (Li et al., 2009; Parhardian et al., 2004; Han et al., 2011).

Suh et al. (1999) telah meneliti manfaat dari triterpenoid pada sel

kanker. Triterpenoid efektif dalam mencegah pertumbuhan sel kanker.

Titerpenoid bekerja dengan menghambat proliferasi dari sel kanker.

Yoshimizu et al. (2004) meneliti efek flavonoid sebagai anti kanker.

Flavonoid memiliki efek anti kanker dengan jalan menginduksi apoptosis

dari sel kanker. Saponin dalam pare juga memiliki efek anti kanker

dengan jalan menghambat proliferasi sel kanker dan menginduksi

apotosis (Yoshimizu et al., 2004).

Page 28: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

B. Kerangka Pemikiran

Ekstrak biji pare (Momordica charantia

Lupus Eritematosus Sistemik(LES)

Defek sistem klirens APC

Sel-sel apoptotik dan DNA

Aktivasi autoreaktifitas limfosit T

Aktivasi sel Limfosit B

Produksi autoantibodi dan kompleks imun

Inflamasi jaringan dan organ

RIPs, momordin I, momordin II, dan flavonoid

Saponin

Induksi apoptosis Menghambat proliferasi sel

Triterpenoid

Keterangan:

: Menginduksi

: Menghambat

Page 29: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

C. Hipotesis

Ekstrak biji pare (Momordica charantia L.) bersifat sitotoksik terhadap sel

limfosit T penderita LES In Vitro.

Page 30: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorik dengan the

post test control group design.

B. Lokasi Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Parasitologi Fakultas Kedokteran

Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.

C. Subjek Penelitian

1. Wanita penderita LES aktif yang memenuhi minimal 4 dari 11 kriteria aktif

menurut American College of Rheumatology (ACR).

2. Wanita usia sama dengan penderita aktif yang tidak mempunyai riwayat

penyakit autoimun dan alergi.

D. Identifikasi Variabel

1. Variabel bebas: pemberian ekstrak biji pare (Momordica charantia L.).

2. Variabel terikat: efek sitotoksik terhadap kultur sel limfosit T.

Page 31: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19

E. Definisi Operasional Variabel

1. Ekstrak metanol biji pare (Momordica charantia L.)

Bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian adalah biji pare yang

diperoleh dari pasar setempat. Pare dipilih dengan warna hijau muda. Sekitar

0,3 kg biji pare dikumpulkan dan dibersihkan kemudian biji pare dicelupkan

ke dalam alkohol mendidih yang bertujuan untuk menghentikan proses

metabolisme. Selanjutnya dikeringkan dengan cara diletakkan di tempat

terbuka dengan sirkulasi udara yang baik dan tidak terkena sinar matahari

langsung.

Biji pare yang sudah kering kemudian dihaluskan dengan

menggunakan blender sehingga menjadi serbuk. Serbuk biji pare ditimbang

sebanyak 10 g dan diekstraksi secara maserasi menggunakan pelarut etanol

selama 24 jam kemudian disaring. Ekstrak yang diperoleh dipekatkan dengan

rotary vacum evaporator sampai diperoleh ekstrak pekat etanol (Rita et al.,

2008).

Dosis yang diberikan pada penelitian berdasarkan pada protokol

penelitian yang digunakan oleh National Cancer Instutute (NCI) pada

ekstraksi tanaman obat dengan dosis dimulai dari 50 mg/ml dan kemudian

dosis diturunkan dengan dibagi setengahnya sampai dengan serial 8 kali.

Sehingga dosis yang didapatkan sebagai berikut 50 mg/ml; 25 mg/ml; 12,5

Page 32: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

mg/ml; 6,25 mg/ml; 3,125 mg/ml; 1,5625 mg/ml; 0,78125 mg/ml; 0,390625

mg/ml. Dosis tersebut kemudian diujikan pada kultur sel limfosit T In Vitro.

2. Efek sitotoksik terhadap kultur sel limfosit T

Efek sitotoksik adalah toksisitas sebuah senyawa terhadap sel yang

diuji secara In Vitro. Efek sitotoksik yang diharapkan berasal dari kandungan

senyawa yang terdapat dalam ekstrak kasar biji pare (Momordica charantia

L.).

Kultur sel limfosit T didapatkan dari pungsi darah penderita LES yang

aktif dan orang normal. Orang normal dan penderita LES dapat dibedakan

dengan menggunakan kriteria yang dikeluarkan oleh American College of

Rheumatology (ACR). Darah yang telah diambil dari penderita LES kemudian

dilakukan proses isolasi dan pengkulturan sel limfosit T di laboratorium.

Efek sitotoksik ekstrak biji pare (Momordica charantia L.) pada kultur

sel limfosit T dilakukan dengan pengukuran menggunakan spektrofotometer.

Hasil dari spektrofotometer kemudian dilakukan perhitungan dengan

menggunakan perhitungan Inhibitory Concentration (IC50). Hasil perhitungan

IC50 menentukan toksisitas dari ekstrak biji pare.

Page 33: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21

F. Rancangan Penelitian

Penelitian berupa the post test control group design.

Keterangan:

EL :Perlakuan ekstrak biji pare pada sampel positif LES

EN : Perlakuan ekstrak biji pare pada sampel orang normal

SFL : Perlakuan siklofosfamid pada sampel positif LES

SFN : Perlakuan siklofosfamid pada sampel orang normal

KSL : Kontrol sel pada sampel positif LES

KSN : Kontrol sel pada sampel orang normal

KM : Kontrol media pada sampel positif LES

KML: Kontrol media pada sampel orang normal

O1-4 : Pengamatan hasil absorbansi sel pada sampel positif LES

O5-8 :Pengamatan hasil absorbansi sel pada sampel orang normal

EL SFL KSL KM EN SFN KSN KMN

O1 O2 O3 O4 O5 O6 O7 O8

Positif LES Normal

Kultur Sel Limfosit T Darah Intravena

Page 34: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

G. Alat dan Bahan Penelitian

1. Alat yang digunakan

a. Spektofotometer

b. Incubator

c. Microscop inverted

d. Haemositometer

e. Mikropipet

f. Sentrifuge

g. Spuit 10 ml

h. Tabung Falcon 15 ml

i. Microplate 96 well

j. Tip biru, kuning, dan putih

2. Bahan

a. Darah vena orang normal

b. Darah vena penderita LES

c. Vacutainer heparin CPT

d. Siklofosfamid

e. Reagen MTT

f. Ekstrak biji pare

g. Media kultur (RPMI 1640)

Page 35: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

h. PBS pH 7,4

i. Serum fetal bovin

j. L-glutamin

k. Sodium piruvat

l. Antibiotika penisilin-streptomisin

m. 2-merkaptoetanol

n. PHA

H. Cara Kerja

1. Isolasi sel-sel mononuklear dari pasien LES dan orang normal

a. Darah yang sudah diambil kemudian dibiarkan pada suhu ruangan

sebelum dilakukan proses selanjutnya.

b. Polymorph density gradien media sebanyak 3 ml ditambahkan ke

dalam tabung falcon. Kemudian 3 ml darah yang telah diambil

secara perlahan dimasukkan melalui dinding tabung falcon untuk

menghindari pencampuran antara darah dengan Polymorph density

gradient media.

c. Tabung falcon kemudian disentrifuse pada 500 x g selama 45 menit

pada suhu ruangan

Page 36: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

d. Setelah dilakukan sentrifuse sel limfosit akan terpisah dengan

komponen darah yang lain. Sel limfosit akan tampak seperti cincin

berawan.

e. Secara hati-hati sel limfosit dipindahkan dengan menggunakan

mikropipet pada tabung eppendorf.

f. Kemudian sel limfosit dicuci sebanyak 2 kali dengan PBS dan

dilakukan sentrifuse pada 500 x g selama 5 menit tiap waktu.

Supernatan akan tampak berawan pada tiap kali pencucian yang

dilakukan.

2. Pembuatan kultur limfosit T

a. Sel-sel mononuclear dimasukkan sebanyak 5 x 106 ke dalam setiap

sumuran dari microplate 96 well.

b. PHA ditambahkan dengan konsentrasi 10 µg/ml ke dalam media

kultur yang diperkaya dengan 10% serum fetal bovine, 200 mM L-

glutamin, sodium piruvat, 2-merkaptoetanol dan Penisilin-

streptomisin.

c. Microplate diinkubasi dalam inkubator pada suhu 37oC dengan 5%

CO2.

d. 1-2 x 106 sel digunakan dalam tiap well.

Page 37: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

3. Uji sitotoksik dengan metode MTT assay

a. Setelah dipanen, sel-sel ditempatkan dalam tabung eppendorf dan

dicuci dengan PBS pH 7,4 dua kali.

b. 10 µL sel diambil dan dihitung jumlahnya dengan menggunakan

haemositometer.

c. Medium kultur ditambahkan ke dalam sel sehingga diperoleh

konsentrasi sebesar 2 x 104 sel/sumuran.

d. Cover slip diletakkan pada dasar sumuran microplate 96 well.

e. Sel didistribusikan ke dalam microplate 96 well dan diinkubasi

selama 24 jam.

f. Ekstrak biji pare ditambahkan dengan dosis serial mulai 50 µg/µL

(50 µg/ml; 25 µg/ml; 12,5 µg/ml; 6,25 µg/ml, 3,125 µg/ml; 1,5625

µg/ml; 0,78125 µg/ml; 0,390625 µg/ml).

g. Microplate diinkubasi lagi selama 24 jam dalam inkubator pada suhu

37oC dengan aliran CO2 5%.

h. Pada akhir inkubasi, masing-masing sumuran ditambahkan 10 µL

MTT 5 mg/ml.

i. Microplate dinkubasi selama 4 jam pada 37oC, CO2 5% dan

ditambahkan reagen stop solution yang bersifat detergenik (SDS

10% dalam HCl 0,01 N) 100 µL/well akan melarutkan formasan.

Page 38: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

j. Microplate dinkubasi selama semalam pada 37oC, CO2 5%,

kemudian diukur absorbansinya menggunakan ELISA reader pada

panjang gelombang 595 nm

k. Tingkat sitotoksisitas sampel uji dinyatakan dengan menghitung

persentase sel hidup pada masing-masing kadar senyawa uji dan

analisis harga IC50.

I. Teknik Analisis Data

Langkah-langkah perhitungan IC50 (Junedi and Sendy, 2010) :

1. Dilihat apakah absorbansi kontrol pelarut lebih rendah dari kontrol sel

atau sama dengan kontrol sel.

Jika absorbansi kontrol pelarut sama dengan kontrol sel maka hitung

persentase sel hidup dengan rumus:

Persentase sel hidup = - AbsorAbsorbansi kontrol sel - x 100%

Jika absorbansi kontrol pelarut lebih rendah dari absorbansi kontrol sel

maka hitung persentase sel hidup dengan rumus:

Persentase sel hidup = - Absorbansi kontrol pelarut - x 100%

2. Dibuat grafik log konsentrasi vs persentase sel hidup dengan chart type

scatter dan chart subtype compare pairs of values.

3. Dicari persamaan regresi linier dari grafik tersebut dengan

menambahkan add trendline regresi linier.

Page 39: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

27

4. Dilihat parameter r pada persamaan regresi linier. Jika r lebih besar dari

r tabel maka persamaan regresi linier memenuhi standar untuk mencari

IC50.

5. Dimasukkan y = 50% pada persamaan regresi linier dan dicari x nya

kemudian dihitung antilog dari konsentrasi tersebut sehingga diperoleh

IC50.

6. Interpretasi hasil penghitungan IC50 menurut Syarifah et al., (2010):

Score 1 : Weak IC50> 50 µg/ml.

Score 2 : Moderately Active 10 µg/ml<IC50< 50 µg/ml,

Score 3 : Active IC50<10 µg/ml.

Page 40: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user 28

BAB IV

HASIL PENELITIAN

Penilaian aktivitas sitotoksik ekstrak biji pare dilakukan dengan pemberian

ekstrak biji pare pada kultur sel limfosit T yang telah dibiakkan pada mikroplate.

Pengujian dilakukan 3 kali pengulangan untuk menghindari bias dalam penelitian ini.

Tabel 4.1 Rerata Hambatan Sel pada Delapan Serial Dosis dengan Empat

Perlakuan Berbeda

Dosis

(µg/ml)

Rerata Hambatan Sel (Mean + SD)

Ekstrak Biji pare Siklofosfamid

Sampel LES Sampel Normal Sampel LES Sampel Normal

50,0000 40,00 ± 8,00 14,04 ± 16,92 -33,33 ± 67,23 46,49 ± 8,46

25,0000 93,33 ± 15,14 114,04 ± 40,88 41,94 ± 16,76 57,02 ±27,89

12,5000 101,33 ± 2,31 73,68 ± 9,12 56,99 ± 8,12 -114,04 ±71,84

6,2500 129,33 ± 18,90 94,74 ± 9,12 84,95 ± 18,62 39,47 ±70,17

3,1250 61,33 ± 15,14 47,37 ± 22,94 2,15 ± 18,62 94,74 ±12,06

1,15625 98,67 ± 44,60 101,75 ± 48,90 78,49 ± 22,66 114,04 ±30,84

0,7800 128,00 ± 38,57 108,77 ± 31,72 79,57 ± 57,01 92,11 ±27,35

0,3900 65,33 ± 48,88 63,16 ± 31,58 50,54 ± 22,66 64,04 ±20,44

Keterangan: Mean = Rerata hambatan sel; SD = Standar Deviasi

Page 41: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

29

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah data absorbansi dari sumuran-

sumuran yang berisi kontrol negatif, kontrol positif, kontrol media, dan sampel yang

diuji. Analisis data dilakukan dengan menghitung persen penghambatan dari tiap

dosis yang digunakan, sehingga didapatkan rerata hambatan sel seperti pada tabel 4.1.

Analisis juga dilakukan dengan menghitung IC50 ekstrak biji pare. IC50

ekstrak biji pare berguna untuk menentukan apakah ekstrak biji pare memiliki efek

sitotoksik pada sel limfosit T. Nilai IC50 dapat ditentukan dengan analisis probit.

Analisis probit dapat dihitung dengan menggunakan Statistical Product and Service

Solution (SPSS) 11.5 for Windows. IC50 ekstrak biji pare dan siklofosfamid dengan

menggunakan analisis probit dapat dilihat pada tabel 4.2

Tabel 4.2 Hasil IC50 pada Empat Kelompok Perlakuan

Perlakuan Sampel Dosis IC50

Ekstrak biji pare Positif LES 1704,07 µg/ml

Normal 19,20 µg/ml

Siklofosfamid Positif LES 16,80 µg/ml

Normal 39,24 µg/ml

Grafik nilai IC50 dari ekstrak biji pare dan siklofosfamid pada sel limfosit T

penderita LES dan orang normal dapat dilihat pada grafik 4.1. Grafik menunjukkan

adanya rentang yang besar dalam dosis IC50 ekstrak biji pare penderita LES dan orang

normal. Sel limfosit T penderita LES membutuhkan dosis yang lebih besar daripada

Page 42: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

orang normal. Dosis yang digunakan pada penderita LES adalah 1704,07 µg/ml dan

orang normal 19,20 µg/ml. Grafik untuk siklofosfamid menunjukkan rentang yang

tidak terlalu besar. Sel limfosit T penderita LES membutuhkan dosis lebih kecil dari

pada orang normal. Hal ini bisa diperhatikan pada penderita LES dibutuhkan dosis

16,80 µg/ml dan orang normal 39,24 µg/ml.

Grafik 4.1 Nilai IC50 pada Kelompok Perlakuan

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

Ekstrak Biji Pare Siklofosfamid

Nila

i IC

50

LES

Normal

Page 43: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

31

BAB V

PEMBAHASAN

Efek sitotoksik adalah kemampuan suatu senyawa dalam membunuh sel.

Kemampuan ini dimiliki oleh beberapa senyawa yang terdapat pada tumbuhan.

Penelitian ini adalah untuk mengetahui efek sitotoksik dari ekstrak biji pare pada

kultur sel limfosit pada penderita Lupus Eritematosus Sistemik (LES). Berdasarkan

penelitian yang dilakukan oleh Li et al.,(2009) dan Han et al.,(2011) ekstrak biji pare

memiliki kandungan senyawa Ribosome Inactivating Proteins (RIPs), momordin I,

dan momordin II yang berperan dalam proses sitotoksik terhadap sel tumor dan tidak

mempengaruhi dari sel normal.

Hasil pada tabel 4.2 menunjukkan bahwa ekstrak biji pare bersifat sitotoksik

yang lemah terhadap sel limfosit T pasien LES. Efek sitotoksik sel limfosit T pada

penelitian ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Li et al.,(2009) dan Han et

al.,(2011) bahwa ekstrak biji pare memiliki efek sitotoksik terhadap sel tumor. Nilai

IC50 menunjukkan ekstrak biji pare memiliki efek lebih sitotoksik pada sel limfosit T

orang normal daripada penderita LES. IC50 ekstrak biji pare pada sel limfosit T

penderita LES didapatkan 1704,07 µg/ml dan orang normal didapatkan 19,20 µg/ml.

Nilai IC50 yang didapatkan berdasarkan dari Syarifah et al., (2010) dapat

diklasifikasikan lemah (weak) pada sel limfosit T penderita LES dan sedang

(moderately active) pada sel limfosit T orang normal.

Page 44: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

Kultur sel limfosit T In Vitro merupakan suatu proses yang dapat dipengaruhi

oleh berbagai faktor seperti media kultur, viabilitas limfosit, dan lingkungan.

Viabilitas dan kemampuan proliferasi limfosit T In Vitro pasien LES mungkin lebih

tinggi daripada viabilitas dan kemampuan proliferasi limfosit T In Vitro orang

normal, sehingga kultur sel limfosit pasien LES lebih mudah tumbuh, namun hal ini

masih harus dibuktikan dalam penelitian lain. Faktor-faktor yang mempengaruhi

pertumbuhan sel limfosit T pada kultur sebelum perlakuan dapat mempengaruhi hasil

akhir perhitungan IC50, sehingga IC50 limfosit T pasien LES mungkin lebih mudah

tumbuh daripada limfosit T orang normal.

Nilai IC50 yang tinggi pada kultur sel limfosit T penderita LES juga dapat

disebabkan karena efek sitotoksik dari biji pare yang rendah pada sel limfosit T

daripada sel tumor. Belum ada penelitian mengenai efek sitotoksik ekstrak biji pare

pada sel limfosit T. Penggunaan ekstrak kasar pada penelitian saat ini juga

berpengaruh pada efek sitotoksik ekstrak biji pare. Penelitian dari Li et al.,(2009) dan

Han et al.,(2011) menggunakan senyawa aktif dari ekstrak biji pare bukan ekstrak

kasar secara keseluruhan sehingga didapatkan efek sitotoksik yang diinginkan. Efek

sitotoksik dari kandungan senyawa aktif ekstrak biji pare bekerja dengan

menginduksi apoptosis dari sel yang mengalami proliferasi berlebihan. Dalam

penelitian Li et al.,(2009) dan Han et al.,(2011) efek sitotoksik dari senyawa aktif

dapat menginduksi apoptosis dari sel kanker, sedang dalam penelitian ini diharapkan

dapat menginduksi apoptosis dari sel limfosit T.

Page 45: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

33

Ekstrak kasar biji pare yang digunakan pada penelitian ini mungkin

mengakibatkan banyak zat yang terkandung dalam ekstrak biji pare saling

mempengaruhi satu dengan yang lain. Kandungan senyawa aktif yang memiliki efek

sitotoksik mungkin terkandung lebih rendah daripada senyawa yang lain pada ekstrak

kasar biji pare, sehingga ekstrak biji pare memiliki efek sitotoksik yang lemah pada

kultur sel limfosit T.

Pemberian ekstrak biji pare pada kultur sel limfosit T orang normal

menunjukkan bahwa perlakuan tersebut lebih toksik daripada kultur sel limfosit T

penderita LES. Hal ini mungkin dikarenakan beberapa hal, pertama karena kultur sel

limfosit T normal yang tidak tumbuh dengan baik sehingga IC50 rendah. Kedua

karena ekstrak bji pare bersifat lebih toksik pada kultur sel limfosit T orang normal

daripada pasien LES.

Kultur sel limfosit selain diberi perlakuan ekstrak biji pare juga diberikan

perlakuan dengan siklofosfamid sebagai kontrol. Siklofosfamid merupakan salah satu

obat yang digunakan sebagai terapi LES. Pada penelitian kali ini nilai IC50 dari

siklofosfamid didapatkan hasil 16,80 µg/ml pada kultur sel limfosit penderita LES

dan 39,24 µg/ml pada kultur sel limfosit orang normal. Siklofosfamid yang

digunakan pada sel limfosit LES dibutuhkan dosis yang lebih kecil dibandingkan

dengan orang normal untuk menimbulkan efek sitotoksik. Apabila dibandingkan

dengan hasil dari ekstrak biji pare untuk kultur sel limfosit penderita LES

menunjukkan lebih efektif menggunakan siklofosfamid dibandingkan dengan ekstrak

biji pare, dikarenakan diperlukan dosis yang lebih besar untuk menimbulkan efek

Page 46: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

sitotoksik. Sedangkan pada orang normal ekstrak biji pare tampak lebih toksik

terhadap sel limfosit T bila dibandingkan dengan penggunaan siklofosfamid.

Page 47: UJI SITOTOKSIK EKSTRAK BIJI PARE (Momordica charantia L .../Uji...perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii HALAMAN PERSETUJUAN VALIDASI Skripsi dengan judul: : Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

BAB VI

PENUTUP

A. Simpulan

Dari hasil penelitian Uji Sitotoksik Ekstrak Biji Pare (Momordica

charantia L.) pada Kultur Limfosit T Pasien Lupus Eritematosus Sistemik (LES)

In Vitro, dapat disimpulkan bahwa ekstrak biji pare memiliki efek sitotoksik

yang lemah (weak) pada kultur sel limfosit T penderita LES dengan nilai IC50

1704,07 µg/ml.

B. Saran

1. Diperlukan uji sitotoksik dengan menggunakan senyawa aktif dari ekstrak

biji pare untuk mengetahui efek sitotoksiknya terhadap kultur sel limfosit T

penderita LES dan orang normal.

2. Diperlukan uji sitotoksik terlebih dahulu dalam penggunaan obat herbal agar

dapat diketahui selektifitas terhadap sel abnormal maupun sel normal apabila

kelak akan digunakan sebagai kandidat terapi.