37

Pengaruh Ekstrak Cincau Hijau Cyclea barbata L. MiersTerhadap Aktivitas Enzim Superoksida Dismutase Dan Katalase

Pada Mencit C3H Bertumor Kelenjar Susu

Sri Yadial ChalidProgram Studi Kimia FST UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

sriyadial@yahoo.com

Abstrak

Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh ekstrak daun cincau hijau terhadap aktivitasenzim antioksidan superoksidase dismutase dan katalase pada mencit bertumor mammary.Makhluk hidup yang mengalami gangguan kesehatan penderita kanker dapat mengalamistress oksidatif dan gangguan system imum pada waktu yang bersamaan yang dapatmemperburuk kondisi tubuh penderita. Untuk memperbaiki kondisi tubuhnya, penderitakanker memerlukan sumber makanan dan minuman sehat dan bergizi seperti minumancincau. Penelitian ini menggunakan 20 ekor mencit C3H yang dibagi menjadi 4 kelompokperlakuan dengan 5 kali ulangan. KP adalah kelompok mencit kontrol yang diberi pakanstandar yang tidak mengandung ekstrak daun cincau dan tidak ditransplantasi tumorkelenjar susu. KN adalah kelompok mencit control negative yang diberi pakan standaryang tidak mengandung ekstrak daun cincau, CB adalah kelompok mencit yang diberipakan ekstrak Cyclea barbata L. Miers bubuk sebanyak 1,21%, dan CS adalah kelompokmencit yang diberi minum seduhan ekstrak Cyclea barbata L. Miers sebanyak 7,30 mg/mlad-libitum dan pakan standar. Setelah pemberian pakan selama 30 hari maka mencitKN,CB dan CS ditransplantasi dengan suspensi tumor kelenjar susu sebanyak 0,2 ml (±106

sel hidup) dan pemberian pakan dilanjutkan kembali selama 27 hari setelah transplantasi.Masa laten diukur dengan cara perabaan, berat badan ditimbang dan volume tumor denganmenggunakan alat Kaliper untuk mengukur panjang, lebar dan tinggi tumor. Pada hari ke-57 semua mencit dimatikan untuk menggambil hati.. Selanjutnya dilakukan uji aktivitasenzim SOD, katalase serta daya hambat ekstrak daun cincau terhadap pertumbuhan tumorkelenjar susu dan kemampuannya dalam meningkatkan aktivitas enzim antioksidan. Secarastatistik, pemberian ekstrak daun cincau hijau tidak meningkatkan berat badan mencitsebelum ataupun sesudah transplantasi tumor. Masa laten tumor rata-rata 3,2 hari. Volumetumor kelompok CB kecil dari CS dan lebih rendah dibandingkan dengan KN. Aktivitasenzim SOD tidak berbeda nyata sedangkan aktivitas katalase menunjukkan perbedaan yangnyata antara kelompok mencit perlakuan dibandingkan dengan kelompok KP dan KN.

Kata kunci : aktivitas SOD, katalase, tumor kelenjar susu , transplantasi, ekstrakcincau hijau, mencit C3H.

Abstract

A research had been carried out toward the activity of antioxidant enzyme on liver of C3Hmice which were transplanted with cell tumor mammary. Twenty C3H mice divided to fourgroups with five repeater and. KN and KP are mice as negative and positive control. CBgroup were administrated powder of green leaves cincau (1,21%)(g/g) and the waterextract of green leaves cincau were given to CS group 7,30 mg/ml ad-libitum for 4 weeks.The mice were then transplanted with 0,2 ml (±106 cells) tumor mammary. Tumor latentperiod were measured by hand and growth of tumor were examed two times a week. Theactivity of antioxidant enzyme on liver, Superoxide dismutase (SOD) and Catalase weredetermined by spectrometric. The result showed that the extract of green leaves cincau didnot influence tumor latent period (2,3 days) but decrease tumor size, Tumor growthsignificantly lower liver SOD activity. The activity of Catalase demonstrated improvementin antioxidant status in tumor bearing mice.

Key note: green cincau, SOD, Catalase, mammary tumor, C3H mice

38

1. PENDAHULUAN

Kanker merupakan pertumbuhan selyang disebabkan oleh karsinogen dan secaragenetik telah mengalami perubahan permanenmelalui proses karsinogenesis. Karsinogenesisterjadi melalui tahap-tahap yang kompleksyaitu: inisiasi, promosi dan progresif. Sumberkarsinogen dapat berupa xenobiotik melaluimakanan, kelebihan paparan sinar UV, hormondan mikroorganisme seperti virus dan parasit(Cerutti at al. 1994: Lippton 1994)

Di Amerika dan Eropa penyakitkanker payudara merupakan penyebab utamakematian pada wanita usia antara 30-45 tahun,sedangkan di Indonesia kanker payudaramerupakan kasus kanker kedua tertinggisetelah kanker leher rahim (Depkes RI 1996,Ensminger at al. 1998).

Peningkatan jumlah radikal bebas padapenderita kanker disebabkan oleh inflamasikronik, aktivitas sel kanker sendiri, kemoterapiserta penyinaran selama pengobatan. Perlukahantioksidan diberikan kepada penderitakanker?. Menurut hasil penelitian, pemberianantioksidan seperti vitamin C, beta karoten danviatamin E dosis tinggi pada penderitamelanoma yang sedang menjalani kemoterapidapat menekan pertumbuhan sel kankersebanyak 50% tanpa mempengaruhi selnormal. Isoflavon bekerja secara sinergisdengan tamoxifen, cisplatin dan adriamisin danbersifat anti-angiogenesis serta mempertinggiapoptosis sel kanker (Lam 2002).

Beberapa produk pangan telahdikembangkan untuk tujuan ini, diantaranyaminumam daun teh hijau dan susu kedele.Kedua produk ini terbukti mengandungsenyawa antioksidan : polifenol, klorofil danisoflavon, namun jenis dan ragamnya masihterbatas. Salah satu tanaman yang berpotensiuntuk dikembangkan sebagai produk panganyang kaya antioksidan dan dapatmemperbaiki kondisi penderita kanker adalahcincau hijau Cyclea barbata L. Mier.Penelitian tentang kemampuan ektrak cincauhijau meningkatkan aktivitas enzimantioksidan perlu dikembangkan.

Tamanan cincau hijau merupakantanaman asli Asia Tenggara yang hidupmerambat atau melilit. Di Indonesia cincauhijau banyak ditemukan di semak belukar danpinggiran hutan di daerah Jawa, Sumatra danSulawesi. Tumbuh baik dan rimbun bila tidakkekurangan air.

Kandungan senyawa kimia dauncincau hijau adalah sebagai berikut :

Tabel 1. komposisi kimia daun cincau hijau

No Jenis senyawa Kadar(dlm %)

1 air 66,3 – 74,52 protein 2,4 – 2,73 karbohidrat 8,4 – 8,94 Serat kasar 6,2 – 6,75 lemak 0,4 – 0,5

*Syamsuhidayat dan Hutapea 1991

Berdasarkan penelitian Heyne (1987),tanaman cincau hijau mengandung senyawakimia seperti : alkaloid, saponin, flavonoid,klorofil dan karotenoid. Penelitian Heyne inidiperkuat oleh penelitian Zakaria danPrangdimurti (2000) yang mendapatkan bahwatanaman cincau hijau Cyclea barbata L. Miersmengandung alkaloid 0,98% dan total fenol2,21%. Guinoudeau 1992 dalam Zakaria(2000) menyebutkan bahwa alkaloidbisbenzylisoquinoline dari akar cincau hijaumempunyai aktifitas sitotoksik, sangatpotensial sebagai kemoprotektif serta besifatsebagai antioksidan yaitu mampu menghambatperoksida lipid secara nonenzimatik. Ekstrakdaun cincau hijau mempunyai efek sitotoksikterhadap sel kanker K-562 (chronicmylogenous leukemia) antara 61-95% dankanker servik hela 31% secara in- vitro.

Superoksida dismutase (SOD)

SOD mengkatalis dismutasi radikalanion superoksida menjadi hidrogen peroksida

2O2* + 2H+

Aktivitas SODdalam kerjanyakatalase (Rice-Editemukan padadarah, limfa, paotak dan timus.

Katalase

Katalasepemecahan hisenyawa oksigen

H2O2

Pada manusiadalam eritrosit,

SOD

H2O2 + O2

dihambat oleh H2O2 makaSOD sangat membutuhkan

van et al. 1991). SOD banyakkelenjar adrenalin, ginjal,

nkreas, hati, usus, ovarium,

mengkatalis reaksidrogen peroksida menjadi

dan air.

kg

katalase

H2O + O2

atalase banyak ditemukaninjal, limfe, pankreas, otak,

39

jantung, adiposa, kelenjar adrenal dankonsentrasi terbanyak terdapat pada hati ( ±1.400 U/mg protein)

2. METODOLOGI PENELITIAN

Bahan

30 ekor mencit starin C3H sebagaimancit resipien berumur lebih kurang 2 bulandengan berat badan 20 sampai 22 gram dan 5ekor mencit C3H bertumor kelenjar susu(MMTV) sebagai mencit donor.

Pakan standar mengacu pada AIN 1976,daun cincau hijau jenis Cyclea barbata L Mierdan Premna oblingofolia Merr yang telahdikeringkan dengan drum dyer. Daun cincauditambahkan ke dalam pakan mencit dansebagian lagi diseduh menjadi minuman,diberikan secara ad-libitum. Jumlah yangditambahkan ke dalam pakan masing-masing1,21% (b/b) dan yang diseduh 7,30 mg/ml.Bahan kimia yang digunakan : eter, bufferposfat, alkohol 70%, MDA, glution, epinefrin,SOD 3000 Unit, NADPH, Glutation reduktase100 Unit, DTNB, TCA, H2O2, asam asetatglasial.

Alat

Blender, drum dyer, oven,spektrofotometer UV-Vis, sentrifuse dingin,mikropipet, jarum trokar, gunting dan alat-alatlab dari kaca seperti tabung reaksi danerlemeyer.

Pembuatan ekstrak daun cincau hijau

Daun cincau hijau segar dari daerahCiawi Bogor dibersihkan dan dicuci, diblenderkemudian dikeringkan dengan drum drayerpada suhu tinggi dan waktu 5 detik

Daun cincau seduh dibuat dengan caramengeringkan cincau hijau dengan oven suhu40oC sampai kering. Hasil kering diblenderkering. Untuk cincau seduh diberikan kepadamencit dengan cara menyeduh dengan airpanas

Persiapan pakan

Persiapan pakan standar AIN 1976 danpakan yang mengandung ekstrak daun cincauhijau. Sebanyak 30 ekor mencit dibagi menjadi4 kelompok perlakuan dengan 5 kali ulanganyaitu :

Kelompok kontrol (KP) diberi pakanstandar dan tidak ditransplantasi tumor

Kelompok kontrol negatif (KN) diberipakan standar dan ditransplantasi tumor

3. Kelompok CB diberi pakan standaryang ditambah dengan bubuk Cycleabarbata L Mier dan ditransplantasi tumor

Kelompok CS diberi pakan standar yangditambah bubuk Cyclea barbata L Mierdan ditransplantasi tumor secara ad-libitum

Adaptasi mencit dengan lingkungan percobaandan pemberian pakan yang mengandungesktrak daun cincau hijau. Mencit perlakuandan kontrol diadaptasi selama satu bulandengan kondisi sesuai AIN 1976

Transplantasi tumor mammary

Sebanyak 1ml (106) sel tumor mammarydari mencit donor ditransplantasikan kepadamencit resipen KN, CB dan CS. Pemeliharaanmencit dilanjutkan selama satu bulan

Pengamatan masa laten dan pengukuranberat badan

Masa laten diukur dengan perabaan danberat badan diukur dua kali dalam satu minggu

Pengambilan hati dan organ lain

Tepat satu bulan setelah transplantasi,semua mencit dimatikan dengan carapembiusan dengan eter. Hati dan organ lainnyadiambil dan ditimbang.

Penentuan aktivitas enzim antioksidan

Hati mencit dihancurkan denganmengunakan alat blender pada putaran sedangselama 30 detik kemudian dilarutan dalamlarutan garam fisiologis dengan perbandingan1: 2. Ekstrak larutan hati didingkan, dalamkondisi dingin disentrifuse pada kecepatan1000 rpm selama 15 menit. Filtrat diujiaktivitas SOD dan Katalase.

Penentuan Aktivitas Enzim Antioksidan

SOD (Misra dan Fridovich 1972)Prinsip metoda ini berdasarkan

kemampuan SOD menghambat autooksidasiepinefrin menjadi adenokrom. Warna coklatadenokrom diukur secara spekrtofotometerpada panjang gelombang 480 nm.

Katalase (Sinha 1978)Metoda Sinha menggunakan zat warna

sebagai indikator. Ion bikromat dari K2Cr2O7

dalam suasana asam asetat glasial direduksioleh H2O2 menjadi kromat yang berwarnahijau kekuningan pada panjang gelombang 570nm. 1 unit aktivitas katalase dinyatakansebagai banyaknya H2O2 dalam mol.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Masa Laten Tumor

Masa laten mencit perlakuan 3 hari tidakberbeda dengan masa laten mencit kontrolnegatif. Pemberian ekstrak daun cincau hijautidak mempengaruhi masa latent tumormammary pada mencit C3H

tumour suppressor yang dapat menekanpertumbuhan neoplasma embryonic fibrolastyang diinduksi dengan radiasi (Oberley 2000).Pada penderita kanker diharapkan aktivitasSOD meningkat sehingga pertumbuhankanker dapat ditekan. Menurut Juraga et al.(2000) dari 23 pasien kanker payudaraditemukan aktivitas CuSOD dan GSH-Pxtinggi.

Katalase

Pemberian ekstrak daun cincau hijaumenurunkan aktivitas katalase, hal ini analogdengan penelitian Juraga (2000) dimanaaktivitas katalase pada penderita kankerpayudara lebih rendah dibandingkan denganwanita normal. Pada keadaan stress oksidatifjumlah katalase dan GSH-Px diturunkan oleh

40

Gambar 1. Masa laten (hari) mencit C3H

Aktivitas SOD

Hasil penelitian ini menunjukkanbahwa aktivitas SOD rata-rata kelompok CB,CS relatif lebih tinggi dibandingkan kontrolKN, walaupun secara statistik tidak berbedanyata. Hal ini mungkin disebabkan oleh dosisantioksidan yang ditambahkan dalam pakantidak efektif. Pertumbuhan kanker dapatditekan oleh aktivitas MnSOD sehinggadihipotesakan bahwa gen MnSOD adalah

modifikasi ekspresi gen (Klauning 1998).Disamping itu aktivitas katalase yang rendahmungkin juga disebabkan oleh kandunganantioksidan alkaloid, karotenoid dan klorofildaun cincau. Senyawa ini dapatmengendalikan H2O2 dan radikal bebas laindengan cara quencher.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

masa

late

n(h

ari)

KN CB CS

Perlakuan

459.494

243.948

475.048

401.544

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Akti

vit

as

SO

D(u

/mg

pro

tein

)

KP KN CB CS

Perlakuan

mencit C3H bertumor

Gambar 3. Aktivitas katalase (U/mg protein) hatimencit C3H bertumor

4. KESIMPULAN

Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkanbahwa:

1. Aktivitas SOD mencit perlakuan lebihtinggi dibandingkan dengan kontrolwalaupun secara statistik tidak berbedanyata

2. Aktivitas katalase mencit perlakuan lebihrendah dibandingan kontrol

92.11 87.22

56.99

74.51

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

akti

vit

as

kata

lase

(U/m

gp

rote

in)

KP KN CB CS

Perlakuan

Gambar 2. Aktivitas SOD (U/mg protein) hati

41

3. Masa laten masing-masing perlakuanberkisar antara 2-3 hari dan tidak berbedanyata dengan kontrol negatif.

Disarankan untuk melakukan penelitianlebih lanjut mencari dosis efektif cincau hijaudan sebaiknya senyawa antioksidan yangditambahkan ke dalam pakan adalah hasilisolasi. Karena banyak kasus kankerdisebabkan oleh karsinogen disarankan jugauntuk melakukan penelitian tentang efektifitasekstrak daun cincau dalam mencegah kankersecara in-vivo.

DAFTAR PUSTAKA

1. Cerutti P, Ghosh R, Oya Y, and Amstad P.1994. The Role of the Celluler AntioxidantDefense in Oxidant Carcinogenesis.Enviromental Health Perpective. vol. 102.no. 10.

2. Heyne K. 1987. Tumbuhan BergunaIndonesia II, Badan Litbang Dep.Kehutanan.

3. Halliwell B, Gutterigde JMC, and Cross.EC. 1992. Free Radical, Antioxidants andHuman Disease: Where are we now. J.Lab. Clin. Med. 119 : 598-613.

4. Haliwell B, and Gutteridge JMC. 1999.Free Radical in Biology and Medicine.Oxford University Press. Ed 3. hlm 105-220

5. Hodgson E. and Levi PE. 2000. ModernToxicology. Mc Graw Hill. Singapore. hlm171-180.

6. Jaruga. 2000. Antioxidant enzymes inCancer, Oulu University Library).

7. Kris-Ethon PM, and Keen CL. 2002.Evidence that the Antioxidant Flavonoidsin Tea and Cocoa are Beneficial forCardiovascular Health. Davis, California.USA.

8. Lam. M. 2002. Cancer and Antioxidants.www. LamMD.com.

9. Lipton AL. et al. 1994. Letrazol: A Phase IStudy of a New Potent Oral AromataseInhibitor of Breast Cabcer. J. Cancer. Vol.75. no. 8: 2132-2136.

10. Oberley. L. 2001. Free Radicals Biology:A Molecular Approach Suppressing cancerCell Growth. UI Healty Care. Vol. 2. no.3.

11. Rice-Evans CA, Diplock AT, SymonsMCR. 1991. Technique in Free RadicalResearch. Elsivier Amsterdam, London,Tokyo

12. Sunanto H. 1995. Budidaya Cincau.Yogyakarta. Penerbit Kanisius. 45 hlm

13. Syamsulhidayat SS, Hutapea JR. 1991.Investaris Tanaman Obat Indonesia. BalaiPenelitian dan Pengembangan Kesehatan.Depertemen Kesehatan RI. Jakarta.

14. Tjarta A. Neoplasma. 1990. Di dalam:Himawan S, editor. Patologi. BagianPatologi Anatomi. FK. UI. Jakarta. hlm65- 84

15. Zakaria FR. 1996. Sintesis SenyawaRadikal dan Elektrofil Dalam dan OlehKomponen Pangan : Reaksi Biomolekuler,dampak Terhadap Kesehatan danPenangkalan. Prosiding Seminar. PusatStudi Pangan dan Gizi- IPB dan KedutaanBesar Perancis. Jakarta. Bogor.