
Text
D044- Mekanisme Molekuler Alfa Mangostin Sebagai Antagonis Reseptor Estrogen (Isti Daruwati; Prof. Muchtaridi, Ph.D; Prof. Dr. Med. Tri Hanggono Achmad, dr; Prof. Dr. Mukh Syaifudin)
Pendahuluan: Kanker payudara saat ini menduduki peringkat teratas dalam hal insidensi dan mortalitas, berturut-turut 42,1 dan 17,0 per 100.000 ...
-
Code CallNo Lokasi Ketersediaan FFUP20230134 D044 Tersedia -
Perpustakaan Fakultas FarmasiJudul Seri -No. Panggil D044Penerbit Fakultas Farmasi Universitas Padjadjaran : Jatinangor., 2023 Deskripsi Fisik -Bahasa IndonesiaISBN/ISSN -Klasifikasi D044Tipe Isi -Tipe Media -Tipe Pembawa -Edisi -Subyek -Info Detil Spesifik -Pernyataan Tanggungjawab - -
Pendahuluan: Kanker payudara saat ini menduduki peringkat teratas dalam hal insidensi dan mortalitas, berturut-turut 42,1 dan 17,0 per 100.000 penduduk di dunia dan ditemukan peningkatan kasus baru kanker payudara pada perempuan di Indonesia sebesar 30,9%. Indonesia yang merupakan negara kaya akan bahan alam memiliki berbagai jenis tumbuhan yang berpotensi sebagai obat kanker khususnya kanker payudara. Alfa mangostin (AM) yang merupakan isolat dari kulit buah manggis memiliki efek farmakologi diantaranya sebagai obat kanker payudara. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa AM secara in silico memiliki sifat antagonis terhadap reseptor estrogen (ER) melalui uji dinamika molekuler. Kecocokan farmakofor yang tinggi dan terbentuknya ikatan hidrogen dengan residu asam amino Thr347, Asp351, Met343, dan Met421 serta tidak terbentuknya ikatan hidrogen dengan His524 dengan nilai energi bebas ikatan (∆G) sebesar −9,05 kkal/mol menunjukkan bahwa AM memiliki aktivitas antagonis terhadap ER. Uji sitotoksik secara in vitro dengan resazurin assay terhadap sel MCF-7 menunjukkan bahwa IC50 AM sebesar 0,044 μg/mL, 2,27 kali lebih rendah dari 4-OHT. Sebagai lanjutan dari penelitian tersebut, mekanisme molekuler dari AM akan dipelajari lebih lanjut dengan Radioligand Binding Assay (RBA). Metode ini bertujuan untuk menentukan mekanisme molekuler AM sebagai antagonis ERα pada kanker payudara menggunakan sel MCF-7 melalui pengujian ikatan kompetitif antara radioligan [131I]-estradiol terhadap AM pada sel MCF-7. Tahap yang telah dilakukan: tahap awal penelitian dimulai dengan sintesis ligan untuk mengkonfirmasi dengan senyawa radioligan untuk penandaan tidak langsung yaitu -estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin dan dikarakterisasi dengan 1H-NMR, MS dan HPLC. Selanjutnya dilakukan optimasi penandaan -estradiol sebagai agonis ER dengan radioisotop 125/131I baik dengan penandaan langsung maupun tidak langsung. Optimasi dimaksudkan untuk memperoleh kondisi optimum dari jumlah estradiol, oksidator, pH dan waktu inkubasi serta stabilitasnya dalam berbagai suhu dan lama penyimpanan. Pemurnian senyawa radioligan dioptimasi dengan radio-HPLC kemudian ditentukan persentase kemurnian kimia dan radiokimia. Penentuan radioligan [131I]-estradiol_1 dan [131I]-estradiol_2 yang diperoleh dari hasil radio-HPLC dikonfirmasi melalui uji komputasi. Selektivitas radioligan [131I]-estradiol melalui penandaan langsung dan tidak langsung diuji kemampuan internalisasi sel menggunakan sel MCF-7 dan T-47D dengan variasi waktu inkubasi. RBA dilakukan melalui tiga tahap pengujian yaitu uji ikatan kinetika [131I]-estradiol pada berbagai variasi waktu dan uji ikatan saturasi dengan menentukan saturasi ER dengan [131I]-estradiol menggunakan sel MCF-7. Pada tahap akhir dilakukan uji ikatan kompetitif antara [131I]-estradiol dengan AM menggunakan sel MCF-7 yang dibandingkan dengan 4-OHT sebagai kontrol positif. Hasil penelitian yang sudah dilakukan: Sintesis senyawa -estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin telah dilakukan dengan mengkonjugasikan senyawa -estradiol-17-hemisuksinat-NHS dengan iodohistamin dalam suasana basa menggunakan DIPEA dalam DMF kering selama 1-3 jam dan terkonfirmasi melalui MS dan HPLC. Senyawa antara yang dihasilkan yaitu boc-iodohistamin, iodohistamin dan ligan -estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin dan radioligan [125I]-estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin dikarakterisasi melalui 1H-NMR, MS dan HPLC. 1H-NMR senyawa boc-iodohistamin menunjukkan karakteristik utama berupa sinyal singlet dengan δH 1,42 ppm (s, 9 H) sebagai gugus Boc serta MS [M+H]+ (m/z 338,6) dengan nilai teoritis 337,16, berupa serbuk putih dengan berat 253,0 mg dengan rendemen sebesar 84,33%. 1H-NMR senyawa iodohistamin menunjukkan karakteristik utama berupa sinyal singlet dengan δH 1,58 ppm (s, 1 H) yang menunjukkan gugus amina (d) tanpa adanya sinyal gugus Boc, serta MS [M+H]+ (m/z 238,4 dan 239,4) dengan teoritis 237,04, berupa serbuk putih sebanyak 342,8 mg. Senyawa iodohistamin, -estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin dan [125I]-estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin diuji dengan radio-HPLC detektor UV-Vis dan radioaktif menggunakan kolom C-18 dengan sistem gradien (1-10% MeCN-0,1% TFA selama 5 menit, 10-90% MeCN-0,1% TFA selama 15 menit), laju alir 1 mL/menit dikonfirmasi dengan puncak iodohistamin pada waktu retensi 2,28 menit, sedangkan senyawa -estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin dan [125I]-estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin dikonfimasi muncul pada puncak yang sama yaitu 16,7 menit. Hasil pemurnian diperoleh senyawa [125I]-estradiol-17-hemisuksinat-iodohistamin dengan kemurnian radiokimia sebesar 99,9% dengan rendemen 15-20%. Hasil penandaan langsung [131I]-estradiol diperoleh kemurnian radiokimia 95% menggunakan metode elektroforesis dan kromatografi kertas. Uji kemurnian radiokimia juga dilakukan dengan radio-HPLC yang menunjukkan adanya dua puncak yang muncul sehingga dilakukan prediksi struktur dari senyawa hasil penandaan melalui uji binding affinity dengan Autodock Vina, uji dipol dan log P dengan perangkat lunak marvinsketch dan uji dinamika molekuler dengan AMBER 20. Log P radioligan [131I]-estradiol_1 dan [131I]-estradiol_2 bernilai 4,67 yang menunjukkan kepolaran lebih rendah dibandingkan dengan ligan alaminya, yaitu -estradiol dengan Log P sebesar 3,75. Tingkat kepolaran juga ditunjukkan oleh nilai dipol -estradiol, [131I]-estradiol_1 dan [131I]-estradiol_2 berturut-turut 4,21; 3,07 dan 2,99 debye sehingga dapat dinyatakan bahwa [131I]-estradiol_2 merupakan senyawa dengan nilai dipol terendah dan kepolaran terendah. Struktur yang terbentuk dari radioiodinasi iodium-131 merupakan reaksi substitusi elektrofilik yang diprediksi terjadi substitusi iodium-131 masing-masing pada nomor 4 dan 2 pada gugus aromatik A. Berdasarkan konfirmasi melalui Log P dan dipol menggunakan marvinsketch, maka radilogan [131I]-estradiol_1 merupakan senyawa dengan substitusi elektrofilik pada nomor 4 dan [131I]-estradiol_2 merupakan senyawa dengan substitusi elektrofilik pada nomor 2. Radioligan [131I]-estradiol_1 dan [131I]-estradiol_2 dengan ER melalui uji dinamika molekuler menunjukkan adanya interaksi terhadap residu asam amino berupa ikatan hidrogen pada Glu 353 dan His524 serta ikatan hidrofobik pada Ala350, Leu 387, Leu 346 dan Phe 404 serta kestabilan RMSD dan RMSF [131I]-estradiol_1 dan [131I]-estradiol_2 yang dibandingkan terhadap ligan alaminya dengan nilai binding affinity sebesar -10,1 dan -9,7 kkal/mol terhadap -estradiol sebesar -9,9 kkal/mol. Formula penandaan optimum diperoleh dengan jumlah 50 g -estradiol, 100g kloramin T, 250 g natrium metabisulfit dan inkubasi reaksi 5 menit pada TK dengan pH 8 dalam dapar fosfat 0,5M. Penentuan kemurnian radiokimia hasil penandaan tidak langsung diperoleh senyawa [131I]his-β-estradiol-17-hemisuksinat melalui aktivasi dengan N-metil morfolin dan konjugasi dengan [131I]histamin, kemudian dimurnikan dengan metode ekstraksi cair-cair. Pesentase kemurnian radiokimia yang diperoleh lebih dari 95% dengan rendemen yang relatif rendah yaitu di bawah 15%. Tahap berikutnya dilakukan uji internalisasi sel senyawa radioligan [131I]-estradiol melalui penandaan langsung dan tidak langsung menggunakan dua jenis sel yaitu sel MCF-7 dan T-47D. Kedua sel ini mengekspresikan ER. Persentase internalisasi yang lebih tinggi ditunjukkan oleh [131I]-estradiol pada sel MCF-7 dan optimum dalam waktu 30 menit, sedangkan pada sel T-47D, internalisasi optimum ditunjukkan pada menit ke-60 oleh [131I]-estradiol dan [131I]his--estradiol. Persentase internalisasi tertinggi ditunjukkan oleh sel T-47D dibandingkan dengan MCF-7. Dalam penelitian ini, persentase internalisasi sel [131I]-estradiol, [131I]his-β-estradiol, pada 30 menit terhadap sel MCF-7 berturut-turut adalah 17,935,91% dan 12,071,59%. Persentase internalisasi [131I]-estradiol dan [131I]his-β-estradiol pada 60 menit terhadap sel T-47D masing-masing adalah 44,345,93% dan 45,336,42%. Hasil uji kinetika radioligan [131I]β-estradiol menunjukkan bahwa saturasi dimulai pada 6 jam inkubasi hingga 24 jam pengamatan dengan t1/2= 2,328 jam dengan nilai Kd sebesar 6,249 nM dan Bmax sebesar 0,5849 nM. Semakin rendah nilai Kd menunjukkan afinitas yang semakin tinggi. Nilai IC50 dari alfa mangostin dan 4-OHT berturut-turut sebesar 0,921 dan 0,600 ng/mL. Pola kurva pada uji kompetitif RBA menunjukkan bahwa alfa mangostin memiliki afinitas yang lebih tinggi daripada [131I]β-estradiol sehingga terjadi penurunan ikatan yang signifikan pada [131I]β-estradiol dengan ER, seperti halnya pola kurva pada uji 4-OHT. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bawah alfa mangostin merupakan senyawa yang potensial sebagai obat kanker payudara dibandingkan dengan 4-OHT.
Kata kunci : Radioligand Binding Assay, mekanisme molekuler, alfa mangostin, [125/131I]his--estradiol, [131I]-estradiol, kanker payudara.
-
Tidak tersedia versi lain
-
Silakan login dahulu untuk melihat atau memberi komentar.
//






