PENGARUH PEMBERIAN PERASAN SELEDRI TERHADAP AKTIVITAS PROLIFERASI SEL, INDEKS APOPTOSIS DAN PERUBAHAN HISTOPATOLOGI MUKOSA KOLON WISTAR Kajian Karsinogenesis Kolon (The Effects of Celery Juice on The Cell Proliferative Activity, Apoptotic Index and The Histopathological Changes of Wistar's Colonic Mucosal Colon Carcinogenesis Study)

Abstract

Background Colorectal cancer was characterized by a sequence of molecular genetic alterations and morphological changes of colonic epithelial cell. Colon carcinogenesis induced in rats by AOM or 1,2 DMH was a useful experimental model as it mimics the human adenoma-carcinoma sequence and allows the study of dietary variation and the effects ofchemopreventive agents. Celery or apium graveolens was known as once highly valued medicine. Epidemiologic and experimental studies have shown that celery's active compounds such as lutein, 3-n-B, apigenin, sedanolide were believed to play important role in delaying or preventing carcinogenesis. The aim of this study is to show that celery as a whole agent could prevent colon carcinogenesis of wistar rat which induced by 1,2 DM!i with or without high fat high protein diet. Method A total 25 male wistar rats, aged 12 weeks were adaptationed for 7 days and then randomly divided to five groups, of 5 animal each. Each group were given s.c injection of 20 mg/kgBW 1,2 DMH once weekly. Groups 11, IV and V were given celery as a juice orally, everyday. Groups 111 and IV were fed high fat high protein diet, ad libitum. Groups I to lv were treated for 12 weeks and group Vas long as 16 weeks. After the times of exposure, all of rats were terminated, large intestine were resected. The organ were opened and examined for intestinal tumours or suspicious part, macroscopically. For histopathological evaluation and apoptosis, one of cut sections were fixed in 10% buffered formalin, embedded in paraffin blocks, and processed by routine histological procedure with 1-1&F staining. The other sections was stained using the argyrophilic technique described by Ploton to analyses cell proliferative activity. Plistopathological pattern (epithelial cell changes) was count as a scoring. Apoptotic index described as a apoptotic bodies in 100 non apoptotic epithelial cells of intestinal glands, using objective lens 40 x. AgIVOI? dots were count in the nucleus of 100 epithelial cells using high power field with emersion oil. Differences in histopathological (epithelial) changes, apoptotic index and AgNOR counts between groups were analysed by Mann-Whitney U test with SPSS 12.00 for windows.Result The results of histopathological changes indicated that rats rats induced by 1,2 DM11 alone or with high fat high protein diet showed a higher degree of lesions and higher degree of dysplasia when compared with the groups were given celery. The highest mean was group 1'11 2,7011482) with and the lowest was group V (1,50±0,54). Group IV show the highest apopotic index (3,48± 2,61) and the lowest was group 1 (0,95±0,52). AgNOR counts were shown the lowest rate on group V (0,77± 0,16) and the highest was group III (1,44± 0,40). Mann-Whitney U-test ofgroup I versus 11 show a significant differences for the three of dependent variables. Significant differences were found in compared group III versus IV to histopathological changes and apoptotic index. Compare of group 11 versus V were found only significant differences for apoptotic index. Conclusion Celery was potent to prevent histopatological changes, enhances apoptosis and decrease cell proliferative activity (AgNOR) in 1,2 DMH-induced colon tumors. Administration of celery significantly inhibit histopatological changes and increasing apoptosis in 1,2 DIvIII and high fat protein diet-induced colon carcinogenesis. Celery also signcantly could enhances apoptosis in 1,2 DMH-induced colon tumors with different length periods. Latar Belakang Kanker kolorektal ditandai dengan serangkaian perubahan genetik yang disertai perubahan morfologik sel epitel kolon. Model eksperimental karsinogenesis kolon pada tikus dengan menggunakan AOM atau 1,2 DMH secara luas digunakan untuk mempelajari efek variasi diet dan bahan khemopreventif, dimana perubahan yang terjadi mirip dengan adenoma-carcinoma sequence pada manusia. Seledri atau Apium graveolens berasal dan Mediterania dimana bijinya banyak dimanfaatkan sebagai obat. Studi eksperimental maupun epidemiologik memperlihatkan bahwa senyawa aktif dalam seledri seperti lutein, 3-n-B, apigenin, sedanolide, terbukti berperan dalam memperlambat atau mencegah karsinogenesis..Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuktikan bahwa seledri dapat menghambat karsinogenesis kolon yang diinduksi dengan 1,2 DMH dengan dan tanpa diet tinggi lemak dan tinggi protein. Metode 25 ekor tikus wistar jantan, umur 12 minggu, berat 180-200 gram, sehat, tingkah laku normal diadaptasi terlebih dahulu selama 7 hari, kemudian dibagi menjadi 5 kelompok, masing-masing terdiri atas 5 ekor tikus. Setiap kelompok tersebut diberikan injeksi 1,2 OMB: subkutan sekali seminggu dengan dosis 20 mg/kg BB. Seledri dalam bentuk jus diberikan pada kelompok 11, IV dan V secara oral, setiap hari dengan dosis 12,096 gr/kg BB, sedangkan untuk kelompok 111 dan IV juga diberikan diet tinggi lemak dan tinggi protein, ad libitum. Perlakuan tersebut diberikan selama 12 minggu untuk kelompok I-1V dan 16 minggu untuk kelompok V. Setelah masa perlakuan berakhir, tikus diterminasi, usus besar diambil saat laparotomi. Jaringan tersebut kemudian diperiksa apakah ada tumor usus atau bagian yang mencurigakan. Untuk evaluasi histopatologik dan indeks apoptosis, jaringan difiksasi dengan buffer formalin 10%, dijadikan blok parafin, kemudian diwamai dengan Aktivitas proliferasi sel dinilai dengan menggunakan pewarnaan argirofilik (AgNOR). Gambaran histopatologik yang ditemukan dinilai dengan menggunakan skoring perubahan epitel mukosa kolon. lndeks apoptosis dihitung dan setiap 100 sel, menggunakan pembesaran 400 x. Titik—titik AgNOR dihitung dalam inti dari setiap 100 sel, dengan pembesaran tinggi memakai minyak emersi. Perbedaan perubahan histopatologik epitel mukosa kolon, indeks apoptosis dan AgNOR antara kelompok perlalcuad dianalisis dengan Mann—Whitney U test, memakai program SPSS 12.00 for windows.Hasil Evaluasi perubahan histopatologik menunjukkan bahwa tikus yang diinduksi dengan 1,2 DMH saja atau disertai diet tinggi lemak dan protein mempunyai lesi yang lebih berat dibanding kelompok yang diberi seledri, yaitu lesi tingkat ringan, sedang dan berat dengan displasia ringan, sedang dan berat Rerata tertinggi perubahan, histopatologis diperlihatkan oleh kelompok 111 yaitu 2,70±0,82 dan terendah kelompok V (1,50±0,54). Rerata indeks apoptosis tertinggi ditemukan pada kelompok IV (3,48±2,61) dan terendah kelompok I (0,95±0,52). Rerata hitung AgNOR terendah terlihat pada kelompok V (0,77±0,16) dan tertinggi kelompok Ili (1,44±0,40). Uji beda dengan Mann Whitney U test memberikan hasil yang bermakna antara pembandingan kelompok I dengan 11 pada ketiga variabel tergantung tersebut. Perbedaan yang signifikan juga dihasilkan dan pembandingan antara kelompok 111 dan IV, untuk perubahan histopatologik (pertumbuhan epitelium dan displasia sel) dan indeks apoptosis. Sedangkan pembandingan kelompok 11 dan V hanya bermakna untuk indeks apoptosis. Kesimpulan Seledri mampu menghambat perubahan histopatologik epitel mukosa kolon, indeks apoptosis dan aktivitas proliferasi sel (AgNOR) pada tikus yang diinduksi dengan 1,2 DMH. Seledri secara signifikan dapat menghambat perubahan histopatologik dan meningkatkan apoptosis pada tikus yang diinduksi dengan 1,2 DMH dan diet tinggi lemak dan protein. Pemberian seledri dalam jangka waktu yang lebih lama secara signifikan dapat meningkatkan indeks apoptosis pada tikus wistar yang diinduksi dengan 1,2 DMH.