Kanker merupakan penyakit atau kelainan pada tubuh sebagai akibat dari sel-sel tubuh yang tumbuh dan berkembang secara abnormal, diluar kewajaran dan sangat liar. Keadaan kanker terjadi jika sel-sel normal berubah dengan pertumbuhan yang sangat cepat, sehingga tidak dapat dikendalikan oleh tubuh dan tidak berbentuk. Kanker dapat terjadi disetiap bagian tubuh.
Sel kanker mengganggu sel inang yang normal karena menyebabkan:
- Desakan akibat pertumbuhan sel tumor,
- Penghancuran jaringan tempat tumor berkembang atau bermetastasis; dan
- Gangguan sistemik lain sebagai akibat sekunder dari pertumbuhan sel kanker.
Karateristik sel kanker ialah sebagai berikut :
- Pertumbuhan berlebihan umumnya berbentuk tumor
- Gangguan deferensiasi dari sel dan jaringan sehingga mirip jaringan mudigah
- Bersifat invasif, mampu tumbuh di jaringan sekitarnya (perbedaan pokok dengan jaringan normal)
- Bersifat metastatik, menyebar ke tempat lain dan menyebabkan pertumbuhan baru
- Memiliki hereditas bawaan (acquired heredity) yaitu turunan sel kanker yang juga dapat menimbulkan kanker
- Penggeseran metabolisme ke arah pembentukan makromolekul dari nukleosida dan asam amino serta peningkatan katabolisme karbohidrat untuk energi sel.
Beberapa jenis kanker yang telah kita kenal sampai saat ini:
Karsinoma
Karsinoma adalah jenis kanker yang berasal dari sel yang melapisi permukaan tubuh atau permukaan saluran tubuh, misalnya jaringan epitel seperti sel kulit, testis, ovarium, kelenjar mukus, sel melanin, payudara, leher rahim, kolon, rektum, lambung, pankreas, dan esofagus.
Limfoma
Limfoma adalah kanker yang berasal dari jaringan yang membentuk darah, misalnya jaringan limfe, lakteal, limfa, berbagai kelenjar limfe, timus, dan sumsum tulang belakang.
Leukemia
Leukemia tidak membentuk masa tumor, tetapi memenuhi pembulu darah dan mengganggu fungsi sel darah normal.
Sarkoma
Sarkoma merupakan kanker jaringan penunjang yang berada dibawah permukaan tubuh seperti jaringan ikat, termasuk sel-sel yang ditemukan di otot dan tulang.
Giloma
Giloma adalah kanker susunan saraf, misalnya sel glia (jaringan penunjang) disusunan saraf pusat.
Karsinoma in situ
Ini adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan sel epitel abnormal yang masih terbatas didaerah tertentu sehingga masih dianggap lesi prainvasif ( kelainan/luka yang belum menyebar ).
Tinjauan Tentang Pembelahan Sel
Mitosis hanya merupakan satu bagian dari siklus sel. Sebenarnya fase mitotik (M), yang mencakup mitosis dan sitokinesis, biasanya merupakan bagian tersingkat dari siklus sel tersebut. Pembelahan sel miotik yang berurutan bergantian interfase yang jauh lebih lama, yang seringkali meliputi 90% dari siklus ini. Selama interfase inilah sel tumbuh dan menyalin kromosom dalam persiapan untuk pembelahan sel. Interfase dapat dibagi menjadi subfase : fase G1 (”gap pertama”), fase S, dan fase G2 (“gap kedua”). Selama ketiga subfase ini sel tumbuh dengan menghasilkan protein dan organel dalam sitoplasma. Kromosom diduplikasi hanya selama fase S (S singkatan untuk sintesa DNA). Dengan demikian, suatu sel tumbuh (G1), terus tumbuh begitu sel tersebut sudah menyalin kromosomnya (S), dan tumbuh lagi sampai sel tersebut menyelesaikan persiapannya untuk pembelahan sel (G2), dan membelah (M). Sel anak kemudian dapat mengulangi siklus ini (Campbell, 1999).
Dalam beberapa hal, sel kanker mirip sel embrio misalnya dari proses pembelahan sel. Pada pembelahan mitosis sama sama memulai pada periode tumbuh (G1), kemudian fase S ( sintesa DNA) lalu ke fase tumbuh kedua (G2) sebelum terjadi mitosis berikutnya. Hal ini, bahwa sel kanker sebagaimana sel dideferesnsiasi ialah sel kanker sering memperlihatkan protein yang khas juga terdapat pada perkembangan sel normal alfa fetoprotein (AFP) dan antigen karsinoembrio (CFA).
Adapun siklus pembelahan sel terdiri atas:
Interfase, dari fase G1, fase S, dan fase G2
a. Pada fase G1 ( gap 1), sel secara metabolit sangat aktif. Semua komponen disintesis dan sel tumbuh dengan cepat. Dalam nukleus, setiap kromosom merupakan dobel heliks DNA tunggal protein belum tereplikasi yang terikat dengan histon dan protein kromosom lain. Sel yang tidak membelah pada umumnya tetap berada dalam fase G1 disepanjang rentang kehidupan.
b. Pada fase S ( Sintesis ). Sintesis protein berlanjut dan DNA serta protein kromosom ( histon ) direplikasi. Setiap kromosom kemudian berisi dua dobel heliks DNA identik yang disebut kromatid yang menyatu pada sentromer.
c. Fase G2 (gap 2) merupakan periode penting dalam metabolisme dan pertumbuhan sel sebelum mitosis.
- Kromosom belum menebal dan masih dalam bentuk benang panjang.
- Sentriol membelah, dan spidel mitosis, dihasilkan dari serat mikrotobulus sel, mulai terbetuk untuk persiapan pembelahan nuklear selanjutnya.
Mitosis
terdiri dari penebalan kromosom serta sitokinesis, pembelahan aktual sitoplasma untuk membentuk dua sel anak. Meskipun pembelahan merupakan proses yang berkelanjutan, pembelahan dibagi menjadi empat subfase : profase, metafase, anafase, dan telofase.
1. Profase
a. Kromosom menebal menjadi pilinan yang kuat dan besar, serta menjadi terlihat. Setiap kromosom berisi dua kromatid yang disatukan oleh sentromer. Kromatid akan menjadi kromosom dalam generasi sel berikutnya.
b. Pasangan sentriol berpisah dan mulai bergerak kesisi nukleus yang berlawanan, digerakkan dengan perpanjangan mikotubulus yang terbentuk diantara sentriol. Setelah sampai disisi nukleus, sentriol membentuk benang spidel mitosis polar.
c. Nukleolus melebur dan membran nuklear menghilang. Sehingga memungkinkan spindel memasuki nukleus. Mikrotubulus pendek yang muncul dari kinetochore, struktur pada sentromer, sekarang dapat berinteraksi dengan benangspindel polar, menyebabkan kromosom bergerak dengan cepat.
d. Mikrotubulus lain menyebar keluar sentriol untuk membentuk aster.
2. Metafase
a. Kromosom ( pasangan kromatid ) berbaris pada bidang metafase atau bidang ekuator sel, disebut demikian karena posisinya bersilangan dari satu sisi kesisi lainnya pada spindel.
b. Sentromer pada semua kromosom daling berikatan.
c. Kinetochore memisah dan kromatid bergerak menjauh.
3. Anafase
a. Akibat perubahan panjang mikrotubulus di tempat perlekatannya, pasangan kromatid ( sekarang dianggap sebagai satu kromosom ) bergerak dari bidang ekuator kesetiap kutub.
b. Akhir anafase ditandai dengan adanya dua set kromosom lengkap yang berkumpul pada kutub sel. Organel sitoplasma, yang sebelumnya telah bereplikasi, juga tersebar merata dikedua kutub.
4.Telofase
a. Dua nuklei kembali terbentuk disekitar kromosom. Kromosom kemudian terurai dan melebur. Membran nuklear dan nukleolus terbentuk kembali.
b. Sitokinesis adalah pembelahan sitoplasma. Alur pembelahan yang berada tepat dipertengahan antara kedua masa kromosom, mulai membelah sitoplasma, berlanjut disekitar sel dan membelah sel tersebut menjadi dua sel yang terpisah.
Terdapat perbedaan penting antara sel normal dan sel kanker yang mencerminkan kekacauan siklus sel. Sel normal dalam pertumbuhan dan perkembangannya diatur dan terkontrol secara genetik, sedangkan sel kanker tidak. Sel kanker bersifat metastatik (menyebar ke tempat lain dan menimbulkan pertumbuhan baru) sedangkan sel normal tidak (Campbell, 1999).
Obat-obat anti kanker
1. Antimetabolit
a) Sitarabin,
b) Fludarabin
c) 5 – flourourasil
d) 6- merkaptopurin
e) Metrotreksat
f) 6-toiguanin
2. Antibiotik
a) Bleomisin
b) Daktinomisin
c) Dauksorubisin
d) Idarubisin
e) Pilkamisin
3. Alkali
a) Karmustin dan lomustin
b) Siklofosfamid dan ifosfamid
c) Mekloretamin
d) Streptozotocin
4. Inhibitor mikrotubulus
a) Navelbin
b) Pacilatex
c) Vinblasttin
d) Vinkristin
5. Hormon steroid
a) Aminoglutetamid
b) estrogen
c) flutamid
d) goserelin
e) leuprolid
f) prednison
g) tamoksifen
6. lain-lain
a) aspraginesa
b) cisplatin
c) etoposid
d) interfenon
e) prokarbazin
Mekanisme kerja obat
a) Antimetabolit
Antimetabolit adalah persenyawaan yang mempunyai struktur hampir sama dengan substrat suatu enzim, sehingga antimetabolit itu dapat bereaksi dengan enzim tersebut. Kompleks enzim-antimetabolit itu menyebabkan enzim tidak menjalankan fungsinya yang normal. Antimetabolit itu disebut juga sebagai antagonis metabolik. Antimetabolit yang dipakai sebagai obat kanker adalah antimetabolit yang menghambat pekerjaan enzim-enzim yang mempunyai peranan dalam pembentukan (biosintesa) DNA dan RNA. Dengan demikian sel itu tidak dapat berkembang biak dan berfungsi normal, sehingga sel-sel itu akhirnya mati. Diantara antimetabolit yang dipakai adalah: 6-mercaptopurine, 6-thioguanine, metrotraxate, 5-fluorouracil, hydroxyurea dan arabinosylcytosine.
b) Antibiotika
Antibiotika ialah persenyawaan yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme atau sel. Caranya ialah dengan mengikat kepada DNA, sehingga DNA itu tidak dapatberfungsi untuk membuat RNA. Tanpa produksi RNA, maka sintesa protein/enzim tidak dapat terjadi. Antibiotika yang dipakai sebagai obat kanker diantaranya ialah: adriamycin, dactinomycin, daunorubicin, mythramycin dan bleomycin.
c) Persenyawaan steroid
Pemberian hormon steroid dalam dosis yang tidak fisiologis menimbulkan ketidak-seimbangan hormonhormon didalam badan. Ternyata hal ini dapat mempengaruhi pertumbuhan sel-sel kanker. dalam jaringanjaringan yang peka kepada hormon. Mekanisme kerja hormon itu uniuk mempengaruhi pertumbuhan selsel belumlah jelas . Ada yang berpendapat bahwa pengaruh hormon itu pada membran sel yang mempunyai receptor-receptor untuk stimulasi pertumbuhan. Hormon-hormon yang dipakai dalam pengobatan kanker ialah: androgen (testosteron propionat, fluoxymesterone), estrogen (diethylstilbestrol, ethynil estradiol), progestin (hydroxyprogesteron caproate, 6-methylhydroxyprogesteron), persenyawaan adrenal cortex (cortisone acetate, prednisone, dexamethasone, methylprednisolone, hydrocortisone).
d) Zat Pengalkil (alkylating agents)
Zat pengalkil mempunyai gugus alkil yang dapat menggantikan tempat atom H pada suatu molekul atau gugus alkil itu dapat ditambahkan kepada suatu atom dalam keadaan valensi rendah misalnya amine tertiair dengan gugus alkil menjadi amine quartenair. Bila zat pengalkil itu bereaksi dengan DNA, maka struktur DNA itu akan berubah, sehingga fungsinya akan terganggu. lnilah dasar kerja biokimia dari zat-zat pengalkil yang dipakai sebagai obat kanker. Diantaranya adalah: Methylbis (β – chlorethyl) Amine HCI (Mustargen), Chlorambucil (Leukeran), Melphalan (Alkeran), Cyclophosphamide (Endoxan, Cytoxan), Triethylenethiophosphamide (TSPA, Thio-TEPA) dan Bussulfan (Myleran).
e) Inhibitor Mikrotubulus Gelendong mitotik merupakan bagian tulang rangka intraseluler yang lebih besar (sitoskeleton) yang perlu untuk gerakan internal dalam sitoplasma sel-sel eukariotik. Gelendong ini terdiri dari kromatin dan suatu sistim mikrotubulus dari tubulin protein. Gelendong mitotik perlu untuk pembelahan DNA menjadi dua sel anak yang dibentuk ketika sel eukariotik membelah.
B. Uji Toksikologi
Pada awal mulanya toksikologi didefinisikan sebagai ilmu tentang racun. Pada saat itu pengertian racun masih dipisahkan dengan makanan. Bahan pangan atau zat kimia yang dengan jelas berbahaya bagi tubuh disebut racun, sedangkan yang bermanfaat bagi tubuh disebut makanan.
Untuk meneliti berbagai macam efek, uji toksikologi dibagi menjadi tiga kategori yaitu :
1.Uji Toksisitas Akut.
Uji ini dirancang untuk menentukan efek toksik suatu senyawa yang akan terjadi dalam masa pemejanan dengan waktu yang singkat atau pemberiannya dengan takaran tertentu. Uji ini dilakukan dengan cara pemberian konsentrasi tunggal senyawa uji pada hewan uji. Takaran konsentrasi yang dianjurkan paling tidak empat peringkat konsentrasi, berkisar dari\ konsentrasi terndah yang tidak atau hampir tidak mematikan seluruh hewan uji sampai dengan konsentrasi tertinggi yang dapat mematikan seluruh atau hampir seluruh hewan uji. Biasanya pengamatan dilakukan selama 24 jam, kecuali pada kasus tertentu selama 7-14 hari.
2.Uji Toksisitas Subkronis atau Subakut,
dilakukan dengan memberiakn zat kimia yang sedang diuji tersebut secara berulang-ulang terhadap hewan uji selama kurang dari 3 bulan. Uji ini ditujukan untuk mengungkapkan spectrum efek toksik senyawa uji, serta untuk Xviii melihatkan apakah spectrum toksik itu berkaitan dengan takaran konsentrasi.
3.Uji Toksisitas Kronis,
dilakukan dengan memberikan zat kimia secara berulang-ulang pada hewan uji selama lebih dari 3 bulan atau sebagian besar dari hidupnya. Meskipun pada penelitian digunakan waktu lebih pendek, tetapi tetap lebih lambat dibandingkan Uji Toksisitas Akut maupun Uji Toksisitas Sub Akut.
Belakangan ini telah banyak pengujian tentang toksisitas yang dikembangkan untuk pencarian produk alam yang potensial sebagai bahan antineoplastik, metode pengujian tersebut antara lain simple brench-Top Bioassay (terdiri dari Brine Shrimp lethality Test, Lemna Minor Bioassay dan Crown-Gall Potato Disc Bioassay) dan pengujian pada sel telur Bulu Babi.
1. Dengan berdasarkan pemikiran bahwa efek farmakologi adalah toksikologi sederhana pada dosis yang rendah dan sebagian besar senyawa antitumor adalah sitotoksik, maka Brine Shrimp Lethality Test dapat digunakan sebagai uji pendahuluan senyawa antitumor. Senyawa yang mempunyai kemampuan membunuh sel kanker dalam kultur sel. Pengujian ini adalah pengujian letalitas yang sederhana dan tidak spesifik untuk aktifitas tumor, tetapi merupakan indikator toksisitas yang baik dan menunjukan korelasi yang kuat dengan pengujian antitumor lainnya seperti uji sitotoksitas dan uji leukemia tikus. Karena kesederhanaan prosedur pengerjaan, biaya yang rendah serta korelasinya terhadap pengujian toksisitas dan pengujian antitumor menjadikan Brine Shrimp Lethality Test sebagai uji hayati pendahuluan untuk aktifitas antitumor yang sesuai dan dapat dilakukan secara rutin di Laboratorium dengan fasilitas sederhana. Uji toksisitas sebagai skrining awal dapat dilakukan dengan berbagai metode antara lain adalah metode Brine Shrimp Lethality Test (BST). Metode BST adalah suatu metode uji guna untuk menentukan toksisitas suatu senyawa bahan alam dengan cepat, murah dan cukup akurat untuk penapisan ekstrak bahan aktif dengan menggunakan hewan uji Artemia Salina Leach yang berumur 48 jam.
2. Metode BST juga digunakan untuk mendeteksi keberadaan senyawa toksik dalam proses isolasi senyawa dari bahan alam yang berefek sitotoksik dengan menetukan harga LC50 dari senyawa aktif. Metode BST dapat digunakan dari berbagai system uji seperti uji pestisida, mitotoksin, polutan, anastetik, komponen seperti morfin, karsinogenik dan ketoksikan dari hewan dan tumbuhan laut serta senyawa racun dari tumbuhan darat.
3. Lemna Minor Bioassay terutama digunakan sebagai uji pendahuluan terdapat bahan yang dapat menghambat dan meningkatkan pertumbuhan tanaman. Dengan pengujian ini dapat diamati bahwa senyawa antitumor alami juga dapat menghambat pertumbuhan Lemna, walaupun korelasinya dengan pengujian antitumor lainnya kurang baik. Oleh karena itu pengujian ini lebih diarahkan untuk mencari herbisida dan stimulant pertumbuhan tanaman baru.
4. Crown-Gall Potato Bioassay merupakan metode pengujian toksisitas yang relative cepat pengerjaannya, tidak mahal, tidak memerlukan hewan percobaan serta menunjukkan korelasi yang sangat baik dengan uji antitumor lainnya. Crown-Gall merupakan suatu penyakit neoplastik pada tumbuhan yang disebabkan bakteri gram negative Agrobacterium tumefaciens yang selanjutnya menyebabkan pertumbuhan jaringan tumor secara otonom dan tidak dipengaruhi oleh mekanisme kontrol normal tumbuhan. Pengujian dilakukan dengan mengukur kemampuan suatu senyawa menghambat pertumbuhan tumor Crown-Gall pada umbi kentang yang diinfeksikan dengan bakteri Agrobacterium tumefaciens.
Brine Shimp Lethality Test
Brine Shrimp Lethality test (BST) merupakan salah satu metode untuk menguji bahan-bahan yang bersifat sitotoksik. Metode ini menggunakan larva Artemia salina Leach sebagai hewan coba. Uji toksisitas dengan metode BST ini merupakan uji toksisitas akut dimana efek toksik dari suatu senyawa ditentukan dalam waktu singkat setelah pemberian dosis uji. Prosedurnya
dengan menentukan nilai LC50 dari aktivitas komponen aktif tanaman terhadap larva Artemia salina Leach. Suatu ekstrak dikatakan aktif sebagai antikanker berdasarkan metode BST jika harga LC < 1000 μg/ ml. Penelitian Carballo dkk menunjukkan adanya hubungan yang konsisten antara sitotoksisitas dan letalitas Brine shrimp pada ekstrak tanaman. Metode BST dapat dipercaya untuk menguji aktivitas toksikologi dari bahan-bahan alami.
Tumbuhan Sebagai Obat Kanker Alami
Sarang Semut (Myrmecodia pendans) adalah tanaman yang berasal dari Papua dan secara tradisional telah digunakan oleh penduduk asli untuk mengobati berbagai penyakit secara turun-temurun. Hasil penelitian modern menunjukkan bahwa tanaman ini mengandung senyawa aktif penting seperti flavonoid, tokoferol, fenolik, dan kaya akan berbagai mineral yang berguna sebagai antioksidan dan anti-kanker sehingga tepat digunakan untuk pengobatan kanker, tumor, dan benjolan-benjolan abnormal lainnya.
Tumbuhan seperti benalu (Macrosolen cochinchinesis), buah makasar (Bruea javanica (L.) Merr.), dan tapak dara (Catharanthus roseus) mengandung senyawa-senyawa metabolit sekunder jenis alkaloid yang memiliki potensi sebagai antikanker.Senyawa alkaloid yang berpotensi sebagai anti kanker pada tumbuhan benalu yaitu β-amyrin, yang berfungsi menghambat S180 dan sel kanker JTC-26. Sedangkan pada buah makasar, alkaloid yang berpotensi sebagai antikanker yaitu jenis brucamarinedan yatamine, dimana alkaloid jenis ini dapat mengobati kanker saluran pencernaan,kanker payudara, dan kanker leher rahim. Sementara pada tumbuhan tapak daramengandung 70 jenis alkaloid, dimana ada beberapa jenis yang berpotensi sebagai antikanker yaitu vinblastine dan vincristine yang dapat digunakan untuk mengobati leukimia limfostik akut (LLA), leukimia monositik akut (LMA), kanker kelenjar getah bening.
No comments:
Post a Comment