8/13/2019 16.satuman

1/6

LAPORAN PENELITIAN

HIBAH PENELITIAN STRATEGIS NASIONALTAHUN ANGGARAN 2009

EFEKTIVITAS QUERCETIN TERHADAP PROLIFERASI DAN APOPTOSISBREAST CANCER STEM CELL

SATUMAN, S.Si, M.Kesdr. HENI FATMAWATI

Prof. Dr. dr. M. RASJAD INDRA, MS

Dibiayai oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Depratemen PendidikanNasional, Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Hibah Penelitian

Strategis Nasional, Nomor : 0174.0/023-04.2/XV/2009, tanggal 31 Desember2008 dan berdasarkan SK Rektor Nomor : 160/SK/2009, tanggal 7 Mei 2009

UNIVERSITAS BRAWIJAYANOPEMBER 2009

8/13/2019 16.satuman

2/6

8/13/2019 16.satuman

3/6

RINGKASAN

Latar Belakang. Kanker merupakan penyakit keganasan yang sampai saat inimasih memerlukan kajian untuk menanganinya. Prevalensi kanker payudara(breast cancer) meningkat dari tahun ke tahun. Di Indonesia terutama di Malang,

kanker payudara meningkat sekitar 25 % dari tahun 2006 sampai dengan 2007.Kanker adalah suatu kondisi dimana sel telah kehilangan pengendalian danmekanisme normalnya, sehingga mengalami pertumbuhan yang tidak normal,cepat dan tidak terkendali. Adanya kelainan kematian sel ini terjadi di tingkat selpunca. Karena itu mengingat apoptosis sel merupakan target utama terapikanker maka mekanisme apoptosis merupakan sasaran yang tepat untukpencegahan dan pengobatan kanker yang terjangkau, efektif dan efisien.quercetin efektif menginduksi apoptosis dan menghambat ekspresi gen yangmendorong upregulasi proliferasi sel kanker payudara. Sehingga hipotesispenelitian ini adalah quercetin dapat menghambat proliferasi, menginduksi

apoptosis melalui TRAIL R1, Caspase3 dan NFB.

Metode. Sel punca kanker diisolasi dari jaringan kanker payudara. Sel puncaditumbuhkan selama lima hari. Setelah konfluen, identifikasi CD44/CD24 sebagaibiomarker dilakukan dengan flowcytometry. Quersetin diberikan setelah BCSCsudah mencapai konfluen dan diberikan selama 24 jam. Dosis quersetin yangdiberikan adalah 1, 10, 20, 40, 80 dan 100 mg/mL. sel BCSC diinkubasi denganquersetin selama 24 jam. Ekspresi protein yang diamati adalah TRAIL-R1,

p50/p65 NFB, caspase-3, uji proliferasi dan indeks apoptosis nekrosis.Hasil. Berdasarkan data fluocytometry menyatakan bahwa sel punca kankerpayudara mengekspresikan CD44+/CD24-rendah. Densitas TRAIL-R1menunjukkan bahwa pemberian quersetin dengan dosis 40, 80 dan 100 mg/mLmampu meningkatkan reseptor kematian (TRAIL-R1) secara signifikan

dibandingkan kontrol. Quersetin dosis 40 atau 80 mg/mL lebih efektif dalammenurunkan translokasi subunit p50/p65 NFB dari sitoplasma ke inti sel puncakanker. pemberian dosis quersetin 40 mg/mL (227,46095,765), 80 mg/mL(213,426180,501) dan 100 mg/mL (222,29620,193) dapat meningkatkanaktivitas caspase-3 secara signifikan dibandingkan dengan kontrol. Dari hasilpengukuran aktivitas caspase-3 tersebut diatas maka dosis quersetin yangmungkin efektif dalam meningkatkan caspase-3 adalah 40 mg/mL. Sedangkanproliferasi sel cenderung meningkat pada sel yang diberi quersetin 1 mg/mL(0,770,18), 10 mg/mL (0,890,12) dan 20 mg/mL (0,970,37) meskipun tidakada perbedaan dengan kontrol (0,930,193). Proliferasi sel punca kankermengalami penurunan ketika sel dipapar dengan quersetin dosis 40 mg/mL.

Quersetin cenderung meningkatkan apoptosis dan tidak meningkatkan jumlah selyang mengalami nekrosis sel.Kesimpulan. Quersetin dapat menginduksi apoptosis BCSC melalui aktifasiTRAIL-R1, aktivitas caspase-3 dan penghambatan proliferasi sel dan p50/p65

NFB.Kata kunci : quersetin, sel punca kanker, apoptosis

8/13/2019 16.satuman

4/6

SUMMARY

Background. The natural product quercetin is a flavonoid found in many fruits

and vegetables. Previous research has shown that quercetin has antitumor, anti-inflammatory, antiallergic, and antiviral activities. In the present investigation westudied the effect of quercetin on the ability of prostate cancer cell lines withvarious degrees of aggressive potential to form colonies in vitro. Specifically, weexamined the molecular mechanisms underlying this effect, including theexpression of cell cycle and tumor suppressor genes as well as oncogenes. Thisresearch was purposed that examined quercetin to inhibited proliferation andinduced apoptosis of breast cancer stem cell.Method. Cancer stem cell was isolated with breast cancer tissues. Cancer stemcell was incubated among five days and then to identified CD44/CD24 as cancerstem cell biomarker by fluocytometry methods. Quercetin was incubated breast

cancer stem cell (BCSC) to 24 hours. There were 1, 10, 20, 40, 80 and 100mg/mL doses. Protein was identified of TRAIL-R1, p50/p65 NFB, caspase-3activity, proliferation assay and apoptosis nekrosis index.Results. This result showed that BCSC was espression of CD44+/CD24-rendah.TRAIL-R1 density showed that 40, 80 and 100 mg/mL doses may be increasingsignificantly between control treatment. Doses on 40 0r 80 mg/mL quercetin wasdecreased translocation of p50/p65 subunit from cytoplasm into nucleus.Quercetin dose 40 mg/mL (227,46095,765), 80 mg/mL (213,426180,501) and100 mg/mL (222,29620,193) were increasing significantly of caspase-3 activity.Quercetin showed that inhibited of proliferation through increasing apoptosis cellbut not necrosis.

Conclusion. Quercetin showed that induced of apoptosis breast cancer stem cellby TRAIL-R1 activation, increase caspase-3 activity and inhibition of proliferation

cell and p50/p65 NFB translocation.Key word. quercetin, breast cancer stem cell, apoptosis

8/13/2019 16.satuman

5/6

Daftar Pustaka

Martin GS. Normal cells and cancer cells. In: Bishop JM, Weinberg RA (eds)Bahorun T, Soobrattee MA, Luximon-Ramma V, Aruoma OI. Free Radicals and

Antioxidants in Cardiovascular Health and Disease. Internet Journal ofMedical. Update 2006 Jul-Dec;1(2):http://www.geocities.com/agnihotrimed/paper05_jul-dec2006.htm

Calamia KT. Current and future use of anti-TNF agents in the treatment ofautoimmune,inflammatory disorders.Adv. Exp. Med. Biol. 2003;528:545-9.

Emmanuelle Charafe-Jauffret, Florence Monville, Christophe Ginestier, GabrielaDontu, Daniel Birnbaum, Max S. Wich. Cancer Stem Cells in Breast:CurrentOpinion and Future Challenges.Pathobiology 2008;75:7584

Gilewski T and Norton L. Cytokinetics of neoplasia. In: Mendelsohn J, HowleyHayden MS, Ghosh S : Signaling to NF-kB. Genes Dev 18 : 2195- 2224, 2004

Irene M. Ghobrial, Thomas E. Witzig and Alex A. Adjei. Targeting Apoptosis

Pathways in Cancer Therapy.CA Cancer J Clin 2005;55;178-194Kaput J, Jose MO, Lynnette F, Ben VM, et al.The Case for strategic international

alliances to harness nutritional genomics for public and personal health. BritishJournals of Nutrition.2005;94:623-632.

Kaufmann SH, Hengartner MO. Programmed cell death: alive and well in the newmillennium. Trends Cell Biol 2001;11:526 534.

Linheng Li, and William B. Neaves. Normal Stem Cells and Cancer Stem Cells:The Niche Matters. Cancer Res. 2006; 66(9): 4553-7)

Lowe SW, Lin AW. Apoptosis in cancer. Carcinogenesis 2000;21:485 495.Molecular oncology. New York, Scientific American 1996; 13-40

Parul Lakhanpal and Deepak Kumar Rai. Quercetin: A Versatile Flavonoid.Internet Journal of Medical Update, 2007. Vol. 2, No. 2.

PM, Israel MA, Liotta LA (eds). The molecular basis of cancer. Philadelphia, WBRayet, B., and Gelinas, C.1999. Aberrant rel/nfkb genes and activity in human

cancer.Oncogene, 18: 69386947Robert PE, Isolation and Establishment of human stem cell in Method in Cell

Biology: Stem Cell Culture. Edited by Jennie P. Mather. 2008.Vol. 86. p.340-341

Satuman, MR.Indra, Retty R, Edwin W, Widodo. Optimalisasi kultur breastcancer stem cell sebagai upaya manajemen terapi. 2007. In pressing.Saunders Co, 1995; 143-159

Shunsuke TANIGAWA,1 Makoto FUJII,1;2 and De-Xing HOU. Stabilization ofp53 Is Involved in Quercetin-Induced Cell Cycle Arrest and Apoptosis inHepG2 Cells. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2008;72 (3), 797804.

Wang.CY, Cusack.JC.Jr., Liu.R, Baldwin.AS.Jr.1999. Control of induciblechemoresisteance: enhanced anti tumor therapi through increased apoptosisby inhibition of NF-kappa B. Nat Med, 5: 412-417

Weber FG. Molecular mechanism of cancer. Springer. 2007. USA

8/13/2019 16.satuman

6/6