Potensi 1,8-Cineol, Terpineol, Guaiol, Linalol, α-eudesmol, β-selinenol dan γ-eudesmol Melaleuca leucadendron L. Terhadap Non Structural Protein 3 Dan 5 SARS-COV-2 Secara In silico

Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) disebabkan oleh virus yang dapat mengancam kematian dan kesakitan di seluruh dunia, termasuk Indonesia. SARS-COV-2 tersusun atas Non Structural Protein (NSP) yang dikodekan oleh dua poliprotein besar, yaitu pp1a dan pp1ab. Kedua poliprotein tersebut dibelah oleh dua protease, salah satunya NSP3 dan NSP5 yang merupakan komponen penting dalam replikasi virus yang membantu pelepasan protein esensial virus atau multiplikasi virus. Mengingat replikasi virus penting untuk aktivitas antivirus, maka senyawa yang dapat menghambat proses replikasi ini berpeluang untuk dikembangkan sebagai antivirus. Hal tersebut membuat peneliti meningkatkan penggunaan senyawa dari bahan herbal sebagai alternatif yang berefek pada SARS-COV-2, salah satunya Melaleuca leucadendron L. Data variabel bebas dalam penelitian ini, yaitu senyawa Melaleuca leucadendron L. yang didapatkan dari PubChem. Sedangkan struktur makromolekul dari variabel terikat, yaitu NSP3 dengan data bank protein code (PDB) 7CJM dan NSP5 dengan data bank protein code (PDB) 6WNP. Komponen yang mempengaruhi fungsi dari ikatan enzim dengan senyawa adalah binding affinity yang didapatkan melalui proses docking. Selain itu pengujian kelayakan obat dari senyawa aktif Melaleuca leucadendron L. juga dilakukan untuk memastikan senyawa ini aman untuk dikonsumsi kedepannya. Uji kelayakan tersebut meliputi uji fisikokimia untuk menilai prediksi kemampuan menembus sawar darah otak, serta menilai kemampuan bioavaibilitas oral dengan uji Lipinski rule of five. Dan juga melakukan prediksi toksisitas pada senyawa meliputi LD50, sitotoksik, hepatotoksik dan sensitivitas pada kulit. Hasil dari prediksi fisikokimia dari senyawa Melaleuca leucadendron L. yaitu telah memenuhi hukum 5 Lipinski sehingga dapat diprediksi bahwa senyawa uji dapat diabsorbsi dengan baik, mempunyai permeabilitas yang baik, dan mempunyai bioavaibilitas oral baik. Dilakukan juga prediksi sifat fisikokimia terhadap obat pembanding (remdesivir), didapatkan bahwa remdesivir tidak memenuhi Hukum 5 Lipinski sehingga diperkirakan tidak memiliki bioavaibilitas oral yang baik. Kemudian pada prediksi toksisitas senyawa 1,8-cineole, terpineol, linalol, guaiol, α-eudesmol, β-selinenol dan γ-eudesmol tergolong kelas toksisitas 5 (2000 < LD50 ≤ 5000) dimana menurut klasifikasi GHS tergolong obat yang toksisitasnya rendah, tidak toksik terhadap hepar, tidak menimbulkan toksisitas pada bakteri, namun memiliki sensitivitas terhadap kulit sehingga bila dikasifikasikan berdasarkan tingkat toksisitas oleh GHS, termasuk dalam kategori toksisitas yang rendah dengan tanpa simbol namun perlu dicantumkan peringatan keamanan dalam pelabelannya. Selanjutnya, berdasarkan analisis bioinformatika, potensi tertinggi sebagai antivirus terhadap 7JCM adalah linalol dengan energi ikat (-76,0293 kkal/mol), x kemudian terhadap 6WNP adalah terpineol dengan energi ikat (-119,743 kkal/mol). Hal tersebut menandakan bahwa bila total energi ikatan semakin rendah, maka ikatan semakin konstan (stabil) yang dapat menunjukan aktivitas senyawa tersebut semakin besar. Selanjutnya dilakukan analisis asam amino. Pada asam amino yang mempunyai kesamaan dengan ligand native dan remdesivir adalah senyawa terpienol. Bila interaksi reseptor 7CJM, terpineol memiliki kemiripan residu Tyr 264, Gln 269, Asn 164 dengan ligand native dan remdesivir. Kemudian interaksi pada reseptor 6WNP, terpineol mempunyai kesamaan residu Cys 145, Glu 166 dan Gly 143. Hal tersebut menandakan bahwa kemiripan residu asam amino yang sama memiliki kesamaan dengan pembanding sehingga dapat menghasilkan efek serupa sebagai inhibitor pada NSP3 dan NSP5 pada SARS-COV-2. Namun temuan ini harus divalidasi secara vitro dan in vivo

Pengaruh Ekstrak Etanol Bawang Dayak (Eleutherine Palmifolia(L) Merr.) Terhadap CDK dan Ekspresi Ki67 Sel Epitel Kolon Mencit Balb/C Model Colitis (Insilico Dan Invivo)

Kanker merupakan kondisi sel yang abnormal dalam pertumbuhan maupun perkembangannya ditandai dengan terjadinya proliferasi sel tidak terkendali, bersifat invasif dan dapat menyebar ke bagian organ sekitar. Prevalensi kanker kolon masih menjadi salah satu kejadian tertinggi. Kejadian kanker kolon dapat meningkat oleh peradangan pada kolon. Patogenesisnya masuknya antigen atau benda asing ke daerah kolon mengakibatkan sekresi sitokin proinflamasi (IL1, IL6, TNF-α, IFN-γ). Terjadinya inflamasi meningkatkan radikal bebas (ROS) yang berkontribusi karsinogenesis kolon. Selain itu, terjadinya mutasi p53 pada mukosa kolon pada peradangan kronis mengakibatkan siklus sel yang tidak terkontrol, ditandai ekspresi Ki67 berlebih dan menurunnya jumlah apoptosis pada sel yang rusak. Terjadinya siklus sel tidak terkontrol menyebabkan peningkatan ekspresi dari CDK1, CDK2 dan CDK4. Hal ini dapat meningkatkan proliferasi sel yang dapat memicu terjadinya perkembangan sel kanker dengan ditandai dengan peningkatan proliferasi ki67 yang meningkat pada fase mitosis (M). Sehingga dalam penelitian ini, bertujuan untuk mengetahui binding afinity tanaman bawang dayak dengan senyawa mayor 1,4 naphthoquinon pada CDK1, CDK2 dan CDK4 serta membuktikan penurunan ekspresi dari Ki67 yang merupakan marker of proliferation. Dalam penelitian ini menggunakan 2 metode yaitu in islico dan in vivo. Secara in silico, data variabel independen dalam penelitian ini, yaitu senyawa 1,4 naphthoquinon yang didapatkan dari PubChem. Sedangkan struktur makromolekul dari variabel dependen yaitu CDK1, CDK2, dan CDK4 dengan data bank protein code (PDB) masing-masing yaitu 6GU6, 6GUC, dan 1GIH. Selanjutnya dilakukan proses docking menggunakan aplikasi Molegro untuk mengetahui binding affinity, guna mengetahui energi ikatan yang terjadi. Untuk menjamin senyawa 1,4 naphthoquinon aman dikonsumsi, dilakukan uji kelayakan yang meliputi uji fisikokimia untuk memprediksi kemampuan senyawa dalam menembus sawar darah otak, serta uji hukum 5 Lipinski untuk menilai kemampuan bioavaibilitas oral. Kemudian juga dilakukan pengujian toksisitas Prediksi fisikokimia didapatkan hasil dari senyawa 1,4 naphthoquinon menunjukkan bahwa telah dipenuhinya hukum 5 Lipinski sehingga dapat diprediksi bahwa senyawa uji memiliki permeabilitas yang baik, dapat diabsorbsi dengan baik dan mempunyai bioavaibilitas oral baik. Selanjutnya, berdasarkan analisis bioinformatika, hasil Rerank Score pada semua native ligand menunjukkan nilai yang lebih kecil dari senyawa 1,4 naphthoquinon. Hal ini berarti native ligand pada reseptor 6GU6, 6GUC, dan 1GIH mempunyai afinitas lebih tinggi dibandingkan dengan senyawa 1,4 naphthoquinon. Sehingga potensi senyawa 1,4 naphthoquinon untuk berikatan dengan dengan ketiga reseptor sangatlah kecil dikarenakan perbedaan energi yang terlalu jauh. Potensi adanya interaksi sterik hanya dimunculkan antara senyawa 1,4 naphthoquinon dengan native ligand A pada reseptor 6GUC, dengan asam amino lys 33(A). Hal ini dapat menunjukkan bahwa senyawa 1,4 naphthoquinon tidak dapat berinteraksi langsung dengan kompleks CDK/cyclin sehingga tidak memiliki potensi untuk menjadi inhibitor CDK1, CDK2 maupun CDK4. Selanjtunya pada prediksi toksisitas senyawa 1,4 naphthoquinon tergolong kelas toksisitas 3 yaitu 50-300 mg/kg kategori toksisitas sedang menurut GHS, serta didapatkan hasil tidak terdapat hepatotoksik, namun memiliki sensitivitas terhadap kulit sehingga perlu dicantumkan peringatan keamanan dalam pelabelannya. Secara in vivo, dikerjakan guna membuktikan pengaruh pemberian ekstrak etanol bawang dayak dapat menurunkan ekspresi Ki67 pada sel epitel kolon dalam bahan biologi tersimpan dari mencit BALB/c yang diinduksi AOM DSS. Sampel terdiri enam kelompok yang berasal dari bahan biologi tersimpan dari kolon mencit BALB/c yang diinduksi AOM DSS. Dua kelompok kontrol yaitu negatif dan positif, tiga kelompok pemberian ekstrak ix bawang dayak dengan dosis masing-masing 0,25 mg/20gBB, 0,50 mg/20gBB, 1,00 mg/20gBB serta satu kelompok pembanding dengan doxorubicin 0,052 mg. Selanjutnya dilakukan pewarnaan IHK menggunakan antibodi primer Ki67. Didapatkan hasil penelitian secara statistik terjadi penurunan proliferasi sel epitel kolon pada ketiga kelompok mencit dengan terapi ekstrak bawang dayak. Dengan penurunan terbaik yaitu pada dosis 1,00 mg/20gBB memberikan hasil penurunan jumlah proliferasi sel epitel 11 ± 1.04 sel/LPB, nilai tersebut paling mendekati dengan kelompok dosis pembanding doxorubicin 0,052 mg (8 ± 0.55 sel/LPB) dan kelompok kontrol negatif (6 ± 1.48 sel/LPB). Sehingga pemberian ekstrak bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L.) Merr) dapat menurunkan ekspresi Ki67 pada sel epitel kolon dalam bahan biologi tersimpan dari mencit BALB/c yang diinduksi AOM DSS secara in vivo