Mengenal ciri-ciri sel Kanker, sebagai bekal dalam mengkaji potensi chemopreventive suatu senyawa anti tumor
Kajian potensi anti kanker dari bahan alam telah banyak dilaksanakan oleh berbagai pusat penelitian, laboratorium, dan perguruan tinggi dari seluruh penjuru dunia. Secara metodologis analisa yang digunakan sangat beragam dan berkembang dari waktu ke waktu. Walau demikian, sebagian besar jenis analisis yang digunakan untuk menguji potensi anti kanker suatu senyawa tidak lain dan tidak bukan bertujuan untuk mengetahui jalur molekuler dalam meniadakan atau meminimalisir tanda-tanda atau karakter dari sel kanker ( The Hallmark of cancer ). Sebelum kita mendesain suatu penelitian pengujian potensi anti-tumor suatu senyawa, maka ada baiknya kita mengenal dulu apa yang dimaksudkan sebagai “The Hallmark of cancer”. Apa dan bagaimana ciri suatu sel dikatakan sebagai sel kanker ? dengan demikian selanjutnya kita bisa merancang jenis uji atau analisis yang bisa digunakan sesuai dengan tujuan penelitian, akhirnya kita bisa mendapatkan hasil yang kita harapkan bersama yaitu : mengetahui jalur mana potensi anti tumor suatu senyawa ini bekerja. Dari sini kita bisa menguji selanjutnya dan selanjutnya danselanjutnya yang pada akhirnya senyawa ini bisa digunakan sebagai agen chemopreventive dalam penatalaksanakan klinis kanker di masa yang akan datang.
The six hallmark of cancer ( 6 Karakter sel kanker) (Pecorino, 2005) adalah sebagai berikut ini :
1. Growth signal autonomy :
Gambar 1 : Perbandingan relatif panjang telomer pada sel normal, sel kanker, germ cell, dan stem cell (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Gambar 2. Respon seluler terhadap pemendekan telomer. Gambar menunjukan respon sel normal yang memiliki kemampuan intact dengan cell-cycle checkpoints dan sel kehilangan kemampuan intact dengan cell-cycle checkpoints (Vong & Collins , Lancet 362 :983, 2003 cit Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
5. Angiogenesis (formation of blood vessels) :
Gambar 3 . Hilangnya intercellular junctions (adesi antar sel / antar molekul adesi) dan meningkatnya daya attachment sel kanker ke membrana basalis memacu invasi dan metastase (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Gambar 4 . meningkatnya kemampuan degradasi matriks ekstra seluler memacu migrasi , invasi dan metastase (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Gambar 5. Proses metastase sel kanker , dimulai dari transformasi clonal, metastasic sub clone, intravasasi sampai dengan pertumbuhan jaringantumor di daerah yang baru. (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Pada percobaan in vitro , perbedaan karakter antara sel normal dan kanker adalah sebagai berikut :
• Sel normal akan tumbuh sebagai selapis sel (monolayer) jika dibiakan dalam petridish, semua ini karena adanya kepekaan terhadap contact inhibition dengan sel-sel tetangganya (bila sel normal sudah menyentuh sel tetangganya maka pertumbuhannya akan berhenti).
• Transformed cells (sel kanker) memiliki fenotipe sebagai berikut :
o Tumbuh terus tanpa mengenal contact inhibitory signals, tumbuh menumpuk ke atas bukan sebgai monolayer.
o Dapat tumbuh dalam kondisi minim serum (serum / FBS (fetal bovine seru) berisi banyak Growth factor, sel kanker mampu memenuhi kebutuhan Growth factors sendiri.
o Morfologi sel kanker lebih membulat dengan inti yang relatif lebih besar (karena aktif membelah).
Selain dari hal-hal diatas masih terkait dengan ciri sel kanker yang penting adalah TSA ( Tumor spesific Antigen ) dan TAA ( Tumor Associated Antigen).
1. TSA (Tumor spesific Antigen) adalah :
a. Tissue-spesific shared antigen.
b. Antigen Resulting from mutation
c. Viral antigen (untuk malignansi yang berkaitan denganinfeksi viral onkogenik).
2. TAA (Tumor associated Antigen) adalah :
a. Tissue specific antigen (Misal MUC-1 spesifik pada adenokarsinoma kolon).
b. Over expressed antigen
c. Onco-fetal antigen (misal CEA
d. Differentiations antigen.
Semoga apa yang kami tulis secara singkat ini bisa bermanfaat bagi pembaca, khususnya bagi para pemula pemerhati chemo-preventive research . Selamat belajar, meneliti dan semoga sukses karena hasil-hasil temuan anda akan bermanfaat bagi para penderita kanker di seluruh dunia.
Referensi :
1. Vinay Kumar, Abbul K. Abas, Nelson Foustro, 2005, Pathology Bassic of Dissease, Elsevier Inc., International ed.
2. Lauren Pecorino, 2005, Molecular Biology of Cancer mechanism, target, and therapeutics, Oxford University Pers.
Ditulis : Dyah Ratna Budiani
(mahasiswa S3 Bioteknologi, UGM/
Pengajar bagian Patologi Anatomi, FK UNS )
sumber: http://ccrcfarmasiugm.wordpress.com/
Kajian potensi anti kanker dari bahan alam telah banyak dilaksanakan oleh berbagai pusat penelitian, laboratorium, dan perguruan tinggi dari seluruh penjuru dunia. Secara metodologis analisa yang digunakan sangat beragam dan berkembang dari waktu ke waktu. Walau demikian, sebagian besar jenis analisis yang digunakan untuk menguji potensi anti kanker suatu senyawa tidak lain dan tidak bukan bertujuan untuk mengetahui jalur molekuler dalam meniadakan atau meminimalisir tanda-tanda atau karakter dari sel kanker ( The Hallmark of cancer ). Sebelum kita mendesain suatu penelitian pengujian potensi anti-tumor suatu senyawa, maka ada baiknya kita mengenal dulu apa yang dimaksudkan sebagai “The Hallmark of cancer”. Apa dan bagaimana ciri suatu sel dikatakan sebagai sel kanker ? dengan demikian selanjutnya kita bisa merancang jenis uji atau analisis yang bisa digunakan sesuai dengan tujuan penelitian, akhirnya kita bisa mendapatkan hasil yang kita harapkan bersama yaitu : mengetahui jalur mana potensi anti tumor suatu senyawa ini bekerja. Dari sini kita bisa menguji selanjutnya dan selanjutnya danselanjutnya yang pada akhirnya senyawa ini bisa digunakan sebagai agen chemopreventive dalam penatalaksanakan klinis kanker di masa yang akan datang.
The six hallmark of cancer ( 6 Karakter sel kanker) (Pecorino, 2005) adalah sebagai berikut ini :
1. Growth signal autonomy :
- Sel normal memerlukan sinyal eksternal untuk pertumbuhan dan pembelahannya
- Sel kanker mampu memproduksi growth factors dan growth factor receptors sendiri.
- Dalam proliferasinya sel kanker tidak tergantung pada sinyal pertumbuhan normal.
- Mutasi yang dimilikinya memungkinkan sel kanker untuk memperpendek Growth Factor pathways .
- Sel normal merespon sinyal penghambatan pertumbuhan untuk mencapai homeostasis. Jadi ada waktu tertentu bagi sel normal untuk proliferasi dan istirahat.
- Sel kanker tidak mengenal dan tidak merespon sinyal penghambatan pertumbuhan.
- Keadaan ini banyak disebabkan adanya mutasi pada beberapa gen (proto-onkogen) pada sel kanker.
- Sel normal akan dikurangi jumlahnya dengan mekanisme apoptosis, bila ada kerusakan DNA yang tidak bisa lagi direparasi.
- Sel kanker tidak peka terhadap sinyal apoptosis (padahal sel kanker membawa acumulative DNA error yang sifatnya irreversible)
- Kegagalan sel kanker dalam merespon sinyal apoptosis lebih disebabkan karena mutasinya gen-gen regulator apoptosis dan gen-gen sinyal apoptosis.
- Sel normal mengenal dan mampu menghentikan pembelahan selnya bila sudah mencapai jumlah tertentu dan mencapai pendewasaan. Pengitungan jumlah sel ini ditentukan oleh pemendekan telomere pada kromosom yang akan berlangsung setiap ada replikasi DNA.
- Sel kanker memiliki mekanisme tertentu untuk tetap menjaga telomere tetap panjang, hingga memungkinkan untuk tetap membelah diri.
- Kecacatan dalam regulasi pemendekan telomere inilah yang memungkinkan sel kanker memiliki unlimited replicative potential.
Gambar 1 : Perbandingan relatif panjang telomer pada sel normal, sel kanker, germ cell, dan stem cell (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Gambar 2. Respon seluler terhadap pemendekan telomer. Gambar menunjukan respon sel normal yang memiliki kemampuan intact dengan cell-cycle checkpoints dan sel kehilangan kemampuan intact dengan cell-cycle checkpoints (Vong & Collins , Lancet 362 :983, 2003 cit Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
5. Angiogenesis (formation of blood vessels) :
- Sel normal memiliki ketergantungan terhadap pembuluh darah untuk mendapatkan suplay oksigen dan nutrient yang diperlukan untuk hidup. Namun, arsitektur pembuluh darah sel normal lebih seherhana atau konstan sampai dengan sel itu dewasa.
- Sel kanker mampu menginduksi angiogenesis, yaitu pertumbuhan pembuluh darah baru di sekitar jaringan kanker. Pembentukan pembuluh darah baru ini diperlukan untuk survival sel kanker dan ekspansi ke bagian lain dari tubuh (metastase).
- Kecacatan pada pengaturan keseimbangan induser angiogenik dan inhibitornya dapat mengaktifkan angiogenic switch.
- Normal sel memiki kepatuhan untuk tidak berpindah ke lokasi lain di dalam tubuh.
- Perpindahan sel kanker dari lokasi primernya ke lokasi sekunder atau tertiernya merupakan faktor utama adanya kematian yang disebabkan karena kanker
- Mutasi memungkinkan peningkatan aktivitas ensim-ensim yang terlibat invasi sel kanker (MMPs)
- Mutasi juga memungkinkan berkurangnya atau hilangnya adesi antar sel oleh molekul-molekul adisi sel, meningkatnya attachment, degragasi dan migrasi ( gambar 1 dan 2 berikut ini )
Gambar 3 . Hilangnya intercellular junctions (adesi antar sel / antar molekul adesi) dan meningkatnya daya attachment sel kanker ke membrana basalis memacu invasi dan metastase (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Gambar 4 . meningkatnya kemampuan degradasi matriks ekstra seluler memacu migrasi , invasi dan metastase (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Gambar 5. Proses metastase sel kanker , dimulai dari transformasi clonal, metastasic sub clone, intravasasi sampai dengan pertumbuhan jaringantumor di daerah yang baru. (Kumar, Abbas & Foustro, 2005)
Pada percobaan in vitro , perbedaan karakter antara sel normal dan kanker adalah sebagai berikut :
• Sel normal akan tumbuh sebagai selapis sel (monolayer) jika dibiakan dalam petridish, semua ini karena adanya kepekaan terhadap contact inhibition dengan sel-sel tetangganya (bila sel normal sudah menyentuh sel tetangganya maka pertumbuhannya akan berhenti).
• Transformed cells (sel kanker) memiliki fenotipe sebagai berikut :
o Tumbuh terus tanpa mengenal contact inhibitory signals, tumbuh menumpuk ke atas bukan sebgai monolayer.
o Dapat tumbuh dalam kondisi minim serum (serum / FBS (fetal bovine seru) berisi banyak Growth factor, sel kanker mampu memenuhi kebutuhan Growth factors sendiri.
o Morfologi sel kanker lebih membulat dengan inti yang relatif lebih besar (karena aktif membelah).
Selain dari hal-hal diatas masih terkait dengan ciri sel kanker yang penting adalah TSA ( Tumor spesific Antigen ) dan TAA ( Tumor Associated Antigen).
1. TSA (Tumor spesific Antigen) adalah :
a. Tissue-spesific shared antigen.
b. Antigen Resulting from mutation
c. Viral antigen (untuk malignansi yang berkaitan denganinfeksi viral onkogenik).
2. TAA (Tumor associated Antigen) adalah :
a. Tissue specific antigen (Misal MUC-1 spesifik pada adenokarsinoma kolon).
b. Over expressed antigen
c. Onco-fetal antigen (misal CEA
d. Differentiations antigen.
Semoga apa yang kami tulis secara singkat ini bisa bermanfaat bagi pembaca, khususnya bagi para pemula pemerhati chemo-preventive research . Selamat belajar, meneliti dan semoga sukses karena hasil-hasil temuan anda akan bermanfaat bagi para penderita kanker di seluruh dunia.
Referensi :
1. Vinay Kumar, Abbul K. Abas, Nelson Foustro, 2005, Pathology Bassic of Dissease, Elsevier Inc., International ed.
2. Lauren Pecorino, 2005, Molecular Biology of Cancer mechanism, target, and therapeutics, Oxford University Pers.
Ditulis : Dyah Ratna Budiani
(mahasiswa S3 Bioteknologi, UGM/
Pengajar bagian Patologi Anatomi, FK UNS )
sumber: http://ccrcfarmasiugm.wordpress.com/
No comments:
Post a Comment