Upload
anggia-saptono
View
248
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
1/132
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
2/132
KATA PENGANTAR
Dalam menyelesaikan studinya, mahasiswa dituntut untuk mampu
memahami dan mengerti mengenai mata kuliah pilihan yang ditempuhnya
derajat kesarjanaan S1. Terutama untuk mahasiswa armasi S1, mahasiswa
diharapkan dapat menjelaskan mengenai seluk !eluk in"#rmasi
karsin#genesis atau yang !iasa dikenal dengan ilmu #nk#l#gi.
$uku materi kuliah pilihan karsin#genesis ini diter!itkan untuk dapat
dipakai #leh mahasiswa se!agai acuan dalam melaksanakan perkuliahan
karsin#genesis. $uku ini !erisikan materi untuk 1% kali tatap muka.
&ertemuan pertama dengan materi p#k#k Materi genetic meliput
pendahuluan, DNA se!agai materi genetika, Transkripsi dan Translasi.
&ertemuan kedua dengan materi p#k#k pr#li"erasi sel yang !erisikan De'nisi,
(en ) gen yang !erperan dalam pr#li"erasi, Siklus sel , Mekanisme
pr#li"erasi. &ertemuan ke tiga dengan materi A&*&T*S+S yang meliputi
de'nisi, (en gen yang !erperan dalam ap#pt#sis, dan Mekanisme
ap#pt#sis. &ertemuan ke empat dengan materi Mutasi (enetik dan
p#lim#r'sme meliputi de'nisi, Mutasi yang menye!a!kan terjadinya kanker
dan, Mekanisme p#lim#r'sme. &ertemuan lima dengan materi -arsin#genyaitu de'nisi dan &enye!a! kanker isik / sinar 0 radiasi, 2irus, dan
Senyawa kimia. &ertemuan enam dengan materi Metabolisme senyawa
senyawa Karsinogen. &endahuluan Meta!#lisme, &eran en3im dalam
meta!#lism, Meta!ilisme senyawasenyawa senyawa Asetilamin#4urene.
!en3idine, dan Dimetilamin a3#!en3en. &ertemuan ke tujuh dengan materi
Meta!#lisme karsin#gen dan en3im ) en3im yang !erperan $en3# /apyren,
$en3 /a anrasen, Dialkilnitr#samin, A4at#5in, 6strag#l, sa"r#l. Setelah 7jian
Tengan Semester pada pertemuan ke delapan dengan materi
-arsin#genesis, meliputi de'nisi karsin#genesis, -arsin#genesis karena 'sik.
karsin#genesis karena 8irus, karsin#genesis karena senyawa kimia.
&ertemuan ke sem!ilan dengan materi *!at anti -anker dimana terdapat
#!at her!al / la8#n#id serta #!at sintetis /d#5#ru!icin, dan c#nt#h lainya.
ii
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
3/132
&ada pertemuan ke sepuluh dengan materi -#nsep dan teknis
+mun#hist#kimia yang !erisikan de'nisi, anti gen, anti!#dy, ikatan antigen
dan anti!#dy, teknis imun#hist#kimia. &ertemuan se!elas dengan materi
penulisan -#nsep dan teknis +mun#hist#kimia meliputi De'nisi, &em!uatan
!l#k &ara'n, depara'nasi, Teknik imun#hist#kimia. &ertemuan dua !elas
dengan materi 9ancangan dan perc#!aan pencarian antikanker yang
meliputi desain &erc#!aan -#mpre8enti" serta desain perc#!aan kem#terapi.
&ertemuan yang ketiga!elas dengan materi &enelusuran mekanisme
antikanker secara in 8itr#. &ertemuan empat!elas !erisi materi &enelusuran
mekanisme antikanker secara in vivo. &enyusun mengucapkan terimakasih
kepada semua pihak yang telah mem!antu penyusunan !uku ini.
$uku ini masih jauh dari sempurna, sehingga diharapkan adanya saran
atau kritik dari !er!agai pihak yang akan kami terima dengan tangan
ter!uka.
:#gyakarta, 1; Mei
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
4/132
DAFTAR ISI
-A9S+N*(6N6S+S..............................................................................................i
-ATA &6N(ANTA9.............................................................................................ii
DATA9 +S+.......................................................................................................i8
&69T6M7AN 1..................................................................................................1
&69T6M7AN ................................................................................................
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
5/132
8
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
6/132
PERTEMUAN
MATERI POKOK!
Materi geneti"
# Pen$a%&l&an
'# DNA sebagai materi geneti"a
(# Trans"ri)si $an Translasi
# Pen$a%&l&an
(enetika dise!ut juga ilmu keturunan, !erasal dari kata gen#s /!ahasa
latin, artinya suku !angsa!angsa atau asalusul. Secara C6tim#l#gikata
genetika !erasal dari kata gen#s dalam !ahasa latin, yang !erarti asal mula
kejadian. Namun, genetika !ukanlah ilmu tentang asal mula kejadian
meskipun pada !atas!atas tertentu memang ada kaitannya dengan hal itu
juga. (enitika adalah ilmu yang mempelajari seluk !eluk alih in"#rmasi
hayati dari generasi kegenerasi. (6N6T+-A adalah ilmu yang mempelajari
si"atsi"at keturunan /hereditas serta segala seluk !eluknya secara ilmiah.
*rang yang dianggap se!agai E$apak (enetikaE adalah F*HAN (96(*9
M6ND6L. *rang yang pertama mempelajari si"atsi"at menurun yangdiwariskan dari sel sperma adalah HA6G-6L /1??.
'# Materi Geneti"a
Materi genetika terdiri dari kr#m#s#m dan gen. Salah satu materi
geneti"ayaitu kr#m#s#m yang terdiri atas DNA dan pr#tein.
+n"#rmasi geneti"ayang mengatur akti8itas sel terletak dalam struktur
DNAnya dan !ukan pada pr#teinnya. Makin !anyak jumlah kr#m#s#m,
makin !esar kandungan DNAnya.
1
http://www.biologisel.com/2013/11/materi-genetika.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/11/materi-genetika.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/11/genetika-populasi.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/11/materi-genetika.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/11/materi-genetika.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/11/genetika-populasi.html8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
7/132
Materi Genetika
A# DNA
DNA /de#5yri!#nucleic acid atau asam de#ksiri!#sa nukleat /ADN
merupakan tempat penyimpanan in"#rmasi genetic. DNA /de#5yri!#nucleic
acid atau asam de#ksiri!#sa nukleat /ADN merupakan tempat
penyimpanan in"#rmasi genetik.
Struktur DNA
&ada tahun 1;@>, rances Grick dan Fames ats#n menemukan m#del
m#lekul DNA se!agai suatu struktur heliks !eruntai ganda, atau yang le!ihdikenal dengan heliks ganda ats#nGrick. DNA merupakan makr#m#lekul
p#linukle#tida yang tersusun atas p#limer nukle#tida yang !erulangulang,
tersusun rangkap, mem!entuk DNA haliks ganda dan !erpilin ke kanan.
Setiap nukle#tida terdiri dari tiga gugus m#lekul, yaitu
(ula @ kar!#n /
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
8/132
de#ksiri!#nukle#sida yang merupakan prekurs#r elementer untuk sintesis
DNA.&rekurs#r merupakan suatu unsur awal pem!entukan senyawa
de#ksiri!#nukle#sida yang !erkaitan dengan gugus "#s"at.DNA tersusun dari
empat jenis m#n#mer nukle#tida.
-eempat !asa nitr#gen nukle#tida di dalam DNA tidak !erjumlah sama
rata.Akan tetapi, pada setiap m#lekul DNA, jumlah adenin /A selalu sama
dengan jumlah timin /T.Demikian pula jumlah guanin /( dengan sitisin/G
selalu sama.en#mena ini dinamakan ketentuan GhargaJ.Adenin /A selalu
!erpasangan dengan timin /T dan mem!entuk dua ikatan hidr#gen /AIT,
sedagkan sit#sin /G selalu !erpasangan dengan guanin /( dan mem!entuk
> ikatan hir#gen /G I (.
Sta!ilitas DNA heliks ganda ditentukan #leh susunan !asa dan ikatan
hidr#gen yang ter!entuk sepanjang rantai terse!ut.karean peru!ahan jumlah
hidr#gen ini, tidak mengehrankan !ahwa ikatan GI( memerlukan tenaga
yang le!ih !esar untuk memisahkannya. DNA merupakan makr#m#lekul
yang struktur primernya adalah p#linukle#tida rantai rangkap
!erpilin.Sturktur ini dii!aratkan se!agai se!uah tangga. Anak tangganya
adalah susunan !asa nitr#gen, dengan ikatan AT dan (G.-edua Ctulang
punggung tangganya adalah gula ri!#sa. Antara m#n#nukle#tida satudengan yang lainnya !erhu!ungan secara kimia melalui ikatan "#s"#diester.
1. Replikasi DNA
Materi genetika!erupa DNA mempunyai kemampuan heter#katalik,
yaitu mampu mem!entuk m#lekul kimia lain dari se!agian rantainya dan
aut#katalik, yaitu mampu memper!anyak diri. -etika terjadi pem!elahan
mit#sis, pita kem!ar yang !erpilin pada DNA akan dilepas se!agian #leh
en3im DNA p#limerase pada ikatan hidr#gen antara purin dan pirimidin.
+katan terse!ut lemah, sehingga mudah pecah di!andingkan dengan ikatan
k#8alen antara "#s"at dan de#ksiri!#sa. &ada materi genetika, setelah ikatan
masingmasing !erjauhan, selanjutnya akan mem!entuk pasangan !aru.
Se!agai c#nt#h, rantai A mendapat pasangan !aru $K, sedangkan rantai $
>
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
9/132
mendapat pasangan !aru AK maka ter!entuk dua DNA yang masingmasing
memiliki rantai A$K dan AK$.
2. Kode Genetika
&ada struktur DNA se!agai materi genetika, rangkaian purin dan
pirimidin !erkel#mp#kkel#mp#k. Masingmasing kel#mp#k terdiri atas tiga
!asa nitr#gen /triplet yang dise!ut k#d#gen /k#de genetik. -#d#gen
tertentu menentukan jenis asam amin# yang harus dirangkai. (am!aran
rangkaian terse!ut dapat dilihat se!agai !erikut. Dalam tu!uh manusia
terdapat
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
10/132
Kode Genetika
+#RNA
9NA /ri!#nucleic acid atau asam ri!#nukleat merupakan
makr#m#lekul yang !er"ungsi se!agai penyimpan dan penyalur in"#rmasi
genetik. 9NA se!agai penyimpan in"#rmasi genetik misalnya pada materi
genetik 8irus, terutama g#l#ngan retr#8irus. 9NA se!agai penyalur in"#rmasi
genetik misalnya pada pr#ses translasi untuk sintesis pr#tein. 9NA juga
dapat !er"ungsi se!agai en3im / ri!#3im yang dapat mengkalis "#rmasi
9NAnya sendiri atau m#lekul 9NA lain.
Struktur RNA
9NA merupakan rantai tungga p#linukle#tida.Setiap ri!#nukle#tida
terdiri dari tiga gugus m#lekul, yaitu
@ kar!#n.
!asa nitr#gen yang terdiri dari g#l#ngan purin /yang sama dengan
DNA dan g#l#ngan pirimidin yang !er!eda yaitu sit#sin /G dan 7rasil /7.
gugus "#s"at
@
http://gurungeblog.files.wordpress.com/2008/11/rna.gif8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
11/132
&urin dan pirimidin yang !erkaitan dengan ri!#sa mem!entuk suatu
m#lekul yang dinamakan nukle#sida atau ri!#nukle#sida, yang merupakan
prekurs#r dasar untuk sintesis DNA. 9i!#nukle#sida yang !erkaitan dengan
gugus "#s"at mem!entuk suatu nukle#tida atau ri!#nukle#tida. 9NA
merupakan hasil transkripsi dari suatu "ragmen DNA, sehingga 9NA
merupakan p#limer yang jauh le!ih pendek di!andingkan DNA.
. !er"edaan DNA dan RNA
&er!edaan antara DNA dan 9NA se!agai materi genetika dapat dilihat
pada ta!el !erikut
DNA & RNA
#. Ma$am%ma$am RNA
9NA meliputi 9NA duta /9NAd, 9NA trans"er /9NAt, dan 9NA ri!#s#m
/9NAr.
a. 9NA duta /9NAd 9NAd dalam materi genetika!er"ungsi mem!awa
in"#rmasi genetis. 9NAd !ertindak se!agai p#la cetakan untuk mem!entuk
p#lipeptida dengan mengatur urutan asam amin# dari p#lipeptida yang
disusun. 9NAd dise!ut juga k#d#n, karena !ertugas mem!awa k#dek#de
genetik /!erupa urutan !asa nitr#gen dan se!agai cetakan untukmensintesis pr#tein.
!. 9NA trans"er /9NAt
9NAt dalam materi genetika !er"ungsi menerjemahkan k#d#n dari 9NAd
dan se!agai pengikat asam amin# yang akan disusun menjadi )roteindi
http://www.biologisel.com/2013/10/metabolisme-protein.htmlhttp://2.bp.blogspot.com/-ci2J0Upo8aU/UpfeGUUBhfI/AAAAAAAABFI/uaM7h9YnjO4/s1600/dna-&-rna.jpghttp://www.biologisel.com/2013/10/metabolisme-protein.html8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
12/132
dalam ri!#s#m. &ada 9NAt terdapat !agian yang !er"ungsi se!agai
antik#d#n yang !erhu!ungan dengan k#d#n dan !agian lain yang !er"ungsi
mengikat asam amin#.
c. 9NA ri!#s#m /9NAr
9NAr pada materi genetika terdapat di dalam ri!#s#m dan dihasilkan
#leh gen khusus yang terletak di kr#matin pada n&"le&s.
(# Me"anisme Sintesis Protein ,Trans"ri)si $an Translasi-
&r#ses sintesis pr#tein dalam materi genetikameli!atkan DNA, 9NAd,
9NAt, dan 9NAr. Sintesis pr#tein di!angun di dalam ri!#s#m dengan asam
amin# yang terdapat di dalam plasma se!agai !ahannya. Sintesis pr#tein
terjadi melalui dua tahap se!agai !erikut
a# Ta%a) trans"ri)si
Transkripsi merupakan pem!entukan0sintesis 9NA dari salah satu
rantai DNA, sehingga terjadi pr#ses pemindahan in"#rmasi genetik dari DNA
ke 9NA. ungsi ini dise!ut "ungsi %etero"atalisDNA karena DNA mampu
mensintesis senyawa lain yaitu 9NA. Se!uah rantai DNA digunakan untuk
mencetak rantai tunggal m9NA dengan !antuan en3im p#limerase. 6n3im
terse!ut menempel pada k#d#n permulaan, umumnya adalah k#d#n untuk
asam amin# meti#nin. &ertamatama, ikatan hidr#gen di !agian DNA yang
disalin ter!uka. Aki!atnya, dua utas DNA !erpisah. Salah satu
p#linukle#tida !er"ungsi se!agai pencetak atau sense, yang lain se!agai
gen atau antisense. Misalnya pencetak memiliki urutan !asa (A(AGT,
dan yang !er"ungsi se!agai gen memiliki urutan !asa k#mplemen GTGT
(A. -arena pencetaknya (A(AGT, maka 9NA hasil cetakannya G7G7(A. Fadi, 9NA G7G7(A merupakan hasil k#pian dari DNA GTGT(A
/gen, dan merupakan k#mplemen dari pencetak.
Transkripsi DNA akan menghasilkan m9NA /messenger 9NA. &ada
#rganisme eukari#t, m9NA yang dihasilkan itu tidak langsung dapat
B
http://www.biologisel.com/2013/09/struktur-sel.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/09/struktur-sel.html8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
13/132
!er"ungsi dalam sintesis p#lipeptida, se!a! masih mengandung segmen
segmen yang tidak !er"ungsi yang dise!ut intron. Sedangkan segmen
segmen yang !er"ungsi untuk sintesis pr#tein dise!ut e"son#Di dalam
nukleus terjadi pematangan0pemasakan m9NA yaitu dengan jalan
melepaskan segmensegmen intr#n dan merangkaikan segmensegmen
eks#n. (a!ungan segmensegmen eks#n mem!entuk satu rantai0utas
m9NA yang mengandung sejumlah k#d#n untuk penyusunan p#lipeptida.
9antai m9NA ini dikenal se!agai sistron.
Gb# Proses )ematangan mRNA $engan memb&ang bagian
intron
&r#ses transkripsi ini terjadi di dalam inti sel /nukleus. DNA tetap
!erada di dalam nukleus, sedangkan hasil transkripsinya dikeluarkan dari
nukleus menuju sit#plasma dan melekat pada ri!#s#m. +ni dimaksudkan
agar gen asli tetap terlindung, sementara hasil k#pinya ditugaskan untuk
melaksanakan pesanpesan yang dikandungnya. Fika 9NA rusak, akan
segera diganti dengan hasil k#pian yang !aru
1. +nisiasi /permulaan
Daerah DNA di mana 9NA p#limerase melekat dan mengawali
transkripsi dise!ut se!agai )romoter# Suatu pr#m#ter menentukan di
mana transkripsi dimulai, juga menentukan yang mana dari kedua untai
heliks DNA yang digunakan se!agai cetakan.
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
14/132
Saat 9NA !ergerak di sepanjang DNA, 9NA mem!uka untaian heliks
ganda DNA dengan !antuan en3im p#limerase, sehingga ter!entuklah
m#lekul 9NA yang akan lepas dari cetakan DNAnya.
>. Terminasi /pengakhiran
Transkripsi !erlangsung sampai 9NA p#limerase mentranskripsi urutan
DNA yang dise!ut terminator#Terminat#r yang ditranskripsi merupakan
suatu urutan 9NA yang !er"ungsi se!agai k#d#n terminasi /k#de st#p yang
sesungguhnya. &ada sel pr#kari#tik, transkripsi !iasanya !erhenti tepat
pada akhir k#d#n terminasi, yaitu ketika p#limerase mencapai titik
terminasi sam!il melepas 9NA dan DNA. Se!aliknya, pada sel eukari#tik
p#limerase terus melewati sinyal terminasi, suatu urutan AA7AAA di dalam
m9NA. &ada titik yang jauh kirakira 1= hingga >@ nukle#tida, m9NA ini
dip#t#ng hingga terlepas dari en3im terse!ut.
Aki!atnya, !asa!asa nitr#gen yang telah !e!as pada rantai tunggal DNA
akan !ekerja se!agai cetakan /templet untuk ter!entuknya rantai 9NA.
9i!#nukle#sida tri"#s"at yang telah ada yaitu AT&, (T&, ST&, dan 7T& akan
terikat pada !asa nitr#gen yang sesuai dari rantai DNA. Dalam materi
genetika, AT& akan menempel pada !asa nitr#gen timin, (T& akan
menempel pada !asa nitr#gen sit#sin, ST& pada !asa nitr#gen guanin, dan
7T& pada !asa nitr#gen adenin.
Dua !uah "#s"at dari masingmasing ri!#nukle#sida tri"#s"at akan menjadi
ri!#nukle#sida m#n#"#s"at. Dengan !antuan en3im p#lymerase 9NA,
ri!#nukle#sida m#n#"#s"at akan !erga!ung mem!entuk rantai
ri!#nukle#tida, yang selanjutnya mem!entuk rantai tunggal 9NA se!agai
materi genetika. Setelah !e!erapa saat pem!entukan, 9NA melepaskan diri
dari cetakan DNA.
Dengan terlepasnya rantai 9NA, maka ikatan hidr#gen pada rantai DNA
yang telah terputus akan !erga!ung lagi sehingga ter!entuk lagi rantai
ganda DNA. Sintesis 9NA dimulai dengan !asa adenin atau guanin, dalam
;
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
15/132
hal ini ditentukan #leh !asa nitr#gen yang terdapat pada rantai DNA
cetakan.
Hasil rantai tunggal 9NA ini adalah 9NAd yang segera keluar dari nukleus
sel menuju ribosompada sit#plasma. Satu m#lekul 9NAd mem!uat untaian
ri!#s#m untuk mensintesis p#lipeptida.
b# Ta%a) translasi
Setelah pada tahap transkripsi pada materi genetika, 9NAd melekat ke
ri!#s#m maka 9NAt akti" mengikat asam amin# yang larut dalam plasma.
Tiap 9NAt mengikat asam amin# tertentu, selanjutnya di!awa ke ri!#s#m.
7jung 9NAt !erkaitan dengan 9NAd melalui !asa nitr#gen pasangannya.
$asa nitr#gen 9NAd yang setangkup dengan !asa nitr#gen 9NAd dise!ut
antik#d#n. Skema perjalanan sintesis )roteinpada materi
genetika se!agai !erikut
DNAt mencetak 9NAd untuk mem!awa in"#rmasi pem!entukan
pr#tein !erdasar urutan !asa nitr#gennya.
9NAd keluar dari inti menuju ri!#s#m dalam plasma.
9NAt menuju ke ri!#s#m mem!awa asam amin# yang sesuai dengan
k#d#n yang di!awa 9NAd. 9NAt !erga!ung dengan 9NAd sesuai
dengan pasangan !asa nitr#gen.
Asamasam amin# yang terjadi !erjajarjajar dengan urutan yang
sesuai k#de. Asam amin# di dalam ri!#s#m akan mem!entuk suatu
rangkaian yang dise!ut p#lipeptida. -umpulan p#lipeptida dise!ut
pr#tein.
1=
http://www.biologisel.com/2013/09/organel-sel.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/11/sintesis-protein.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/09/organel-sel.htmlhttp://www.biologisel.com/2013/11/sintesis-protein.html8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
16/132
.awabla% Pertanyaan ini !
# .elas"an a)a yang $ima"s&$ DNA /
'# A)a yang $ima"s&$ RNa /
(# .elas"an )erbe$aan DNA $engan RNA /
0# .elas"an se1ara sing"at Me"anisme )embent&"an Protein /
11
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
17/132
PERTEMUAN '
MATERI POKOK!
Proli2erasi sel
# De3nisi
'# Gen gen yang ber)eran $alam )roli2erasi
(# Si"l&s sel
0# Me"anisme )roli2erasi
# Proli2erasi Sel
&r#li"erasi merupakan pertum!uhan yang dise!a!kan #leh pem!elahan
sel yang akti" dan !ukan dise!a!kan karena pertam!ahan ukuran sel.
&r#li"erasi memiliki keterkaitan dengan di"erensiasi, yaitu pr#ses
pertum!uhan spesialisasi susunan dan "ungsi. &r#li"erasi dan di"erensiasi
merupakan pr#ses penting dalam perkem!angan sel.
illie /
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
18/132
Dimana jumlah sel tidak hanya tergantung kepada pr#li"erasi sel tetapi juga
#leh kematian sel. -eseim!angan antara pr#duksi sel !aru dan kematian sel
itulah yang mempertahankan sel yang tepat pada jaringan /h#me#stasis.
'# Gen*gen yang ber)eran $alam )roli2erasi sel
Skema tum#r gengen yang !erperan dalam pr#li"erasi /pem!elahan
sel serta ap#pt#sis /kematian sel secara terpr#gram
-eterangan
Sel mengalami pr#li"erasi /pem!elahan sel dan ap#pt#sis.
&r#li"erasi melalui siklus sel (1S(
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
19/132
&ada (am!ar di atas yang harus dicermati adalah ujung tanda panah,
apakah
1. $erupa tanda panah atau tanda pemacuan / dipacu, maka akan memacu p, sampai pada hasil akhir
kerja $A., p
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
20/132
Dengan demikian pem!elahan sel !er"ungsi dalam /i repr#duksi /ii
pertum!uhan, dan /iii per!aikan.
7mumnya, se!elum suatu sel mengalami pem!elahan, selsel terle!ih
dahulu mengalami pertum!uhan hingga mencapai ukuran tertentu.
Setiap sel mengalami dua peri#de yang penting dalam siklus hidupnya,
yaitu peri#deinter"ase atau peri#de n#n pem!elahan dan peri#de
pem!elahan sel /M yang menghasilkan selsel !aru.
-edua peri#de terse!ut secara umum dikenal dengan nama siklus sel.
Dengan kata lain, kegiatan yang terjadi dari satu pem!elahan sel ke
pem!elahan sel !erikutnya dise!ut siklus hidup /daur sel . Secara singkat
tahapan pada siklus hidup sel dapat dilihat pada gam!ar.
+nter"ase terdiri atas tiga "ase, yaitu (1 /(ap pertama, S /Sintesis
DNA, dan (< /(ap kedua, &ada "ase (1, sel anak mengalami pertum!uhan,
pada "ase S terjadi replikasi dan transkripsi DNAO sedangkan pada "ase (
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
21/132
mem!elah. &em!elahan sel meliputi dua tahapan yaitu kari#kinesis
ataumit#sis dansit#kinesis. &erlu diingat !ahwa apa!ila pem!elahan sel
menghasilkan dua !uah sel anak yang tidak sama !esarnya, maka (1 !agi
sel anak yang kecil le!ih lama daripada sel anakan yang !esar.
&uncak siklus hidup sel yaitu pem!elahan sel, yang secara umum
di!eri tanda M yang !erarti "ase mit#sis. &ada waktu yang singkat kr#matin
di dalam inti sel induk memampat mem!entuk kr#m#s#m, untuk kemudian
!ersamasama dengan seluruh isi sel, di!agi dua ke masingmasing sel anak.
Selama peri#de inter"ase, kr#m#s#m tidak tampak dise!a!kan karena materi
kr#m#s#m dalam !entuk !enang!enang kr#matin, dan k#mp#nen
k#mp#nen makr#m#lekulnya didistri!usikan di dalam inti. Selama siklus sel
terjadi peru!ahanperu!ahan yang sangat dinamis. &eru!ahanperu!ahan
terse!ut terutama k#mp#nenk#mp#nen kimia dari sel seperti DNA, 9NA, dan
!er!agai jenis pr#tein. Duplikasi DNA !erlangsung selama peri#de khusus
dari inter"ase yang dise!ut "ase sintesis atau peri#de S. &eri#de sintesis
didahului #leh peri#de (1 dan diikuti #leh peri#de (
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
22/132
disalin dan di!agi rata agar setiap sel anak memiliki gen#m lengkap.
9eplikasi dan distri!usi DNA dalam jumlah !anyak itu terkel#la dengan !aik
karena m#lekul m#lekul DNA dikemas menjadi kr#m#s#m. Setiap species sel
eukari#tik memiliki jumlah kr#m#s#m yang khas di dalam setiap nukleus sel.
Misalnya sel s#matik manusia /semua sel tu!uh kecuali sel repr#dukti" atau
gamet mengandung % kr#m#s#m. Sel sperma dan sel telur manusia
memiliki jumlah kr#m#s#m setengah kr#m#s#m sel s#matik, yaitu
kr#ms#m.
Di dalam setiap kr#m#s#m eukari#tik terdapat satu m#lekul DNA linear
yang sangat panjang yang mewakili ri!uan gen. DNA ini !erkaitan dengan
!er!agai jenis pr#tein yang mempertahankan struktur kr#m#s#m dan
mem!antu meng#ntr#l akti8itas gen. -#mpleks pr#teinDNA yang lasim
dise!ut kr#matin di#rganisasi menjadi serat yang tipis dan panjang. Setelah
sel menduplikasi gen#mnya dalam persiapan pem!elahan, kr#matin ini
memadat. -r#matin ini tergulung dan terlipat sangat padat sehingga
ter!entuk kr#m#s#m yang te!al yang dapat diamati dengan mikr#sk#p
cahaya.
-edua kr#matid yang mengandung salinan m#lekul DNA kr#m#s#m
yang identik, mulamula saling !erlekatan satu dengan yang lain. Dalam!entuk padatnya, kr#m#s#m ini memiliki Cpinggang yang ramping pada
daerah khusus yang dise!ut sentr#mer. &ada pr#ses pem!elahan sel
selanjutnya, kr#matid saudara dari semua kr#m#s#m ditarik saling menjauh
dan dikemas kem!ali se!agai kumpulan lengkap di dalam dua nukleus !aru,
masingmasing satu pada setiap ujung sel. Mit#sis, yaitu pem!elahan
nukleus, !iasanya segera diikuti #leh sit#kinesis, yaitu pem!elahan
sit#plasma.
&ada pr#ses pem!elahan ini, dari satu sel diper#leh dua sel anak yang
memiliki in"#rmasi genetik yang eQui8alen dengan sel induknya.
1B
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
23/132
Pro2ase&r#"ase merupakan transisi dari "ase (< ke "ase pem!elahan inti atau
mit#sis /M dari siklus sel. &r#"ase adalah stadium pertama dari mit#sis.
-r#matin yang menye!ar selama inter"ase secara perlahanlahan
terk#ndensasi menjadi kr#m#s#m yang mantap. Fumlah kr#matin yang tepat
merupakan ciri khas dari setiap species, sekalipun pada species yang
!er!eda dapat mempunyai jumlah kr#matin yang sama. Selain itu pada
pr#"ase salut inti mulai !erdegenerasi dan secara perlahanlahan inti menjadi
tidak tampak, dan terjadilah pem!entukan spindel mikr#tu!ul.
Se!elum pr#"ase masingmasing kr#m#s#m mengalami duplikasi
selama "ase sintesis dari siklus sel. Setiap kr#m#s#m terdiri atas dua
kr#matid sister yang !erga!ung pada suatu tempat yang dise!ut sentr#mer
atau kinet#ck#r.
1?
http://oktavianipratama.files.wordpress.com/2012/07/mitosis.jpg8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
24/132
&ada awal pr#"ase, massa mikr#tu!ul sit#plasma yang merupakan
!agian dari sit#skelet#n rusak dan mem!entuk kel#mp#k m#lekulm#lekul
tu!ulin yang !esar. M#lekulm#lekul tu!ulin digunakan kem!ali untuk
k#nstruksi k#mp#nen utama aparatus mit#sis atau spindel mit#sis. Spindel
mit#sis merupakan struktur !enang !ip#lar yang se!agian !esar disusun
#leh mikr#tu!ul yang mulamula ter!entuk di luar nukleus. &usat
pem!entukan spindel atau kumparan pada ke!anyakan sel hewan ditandai
dengan adanya sentri#l. &asangan sentri#l pada sel mulamula !erduplikasi
dengan suatu pr#ses yang dimulai tepat se!elum "ase sintesis.
Duplikasi menghasilkan dua pasang sentri#l. Masingmasing pasangan
sentri#l sekarang menjadi pusat mit#sis yang mem!entuk pusat !agi
susunan mikr#tu!ul radial yang dise!ut aster. -edua aster terse!ut terletak
!erdampingan dekat salut inti. &ada pr#"ase akhir, !erkas!erkas mikr#tu!ul
p#lar !erinteraksi diantara dua aster, mula mula memnajang dan tanpak
mend#r#ng sentri#l ke !agian sepanjang sisi salut inti. Dengan cara ini
spindel mit#sis !ip#lar ter!entuk.
Spindel mit#sis terdiri dari mikr#tu!ul dan mikr#'lamen yang
!eras#siasi dengan pr#tein. $erdasarkan perlekatannya, spindel mit#sis
di!agi menjadi dua yaitu sera!utsera!ut !ip#lar yang merentang dari duakutu! spindel ke arah ekuat#r, dan sera!utsera!ut kinet#k#r yang melekat
pada sentr#mer pada setiap kr#matid dan merentang ke arah spindel.
Prometa2ase
&r#meta"se /meta"ase awal dimulai secara ti!ati!a dengan rusaknya
inti yang pecah menjadi "ragmen"ragmen mem!ran yang tidak dapat
di!edakan dengan p#t#nganp#t#ngan retikulm end#plasma.
ragmen"ragmen terse!ut tetap !erada disekitar kumparan atau
spindel selama mit#sis. -umparankumparan yang terletak di luar inti
sekarang dapat masuk ke daerah inti.
&ada saat pr#meta"ase, kr#m#s#mkr#m#s#m !ermigrasi ke arah pusat
spindel. (erakan terse!ut dise!a!kan karena adanya gerakan yang
1;
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
25/132
!eragitasi yang dise!a!kan #leh adanya interaksi antara !enang!enang
kinet#k#r dengan k#mp#nenk#mp#nen lain dari spindel.
Meta2ase
Selama meta"ase, sentr#mer dari setiap kr#m#s#m !erkumpul pada
!agian tengah spindel pada !idang ekuat#r. &ada tempattempat ini,
sentr#mersentr#mer diikat #leh !enang!enang spindel yang terpisah,
dimana setiap kr#matid dilekatkan pada kutu!kutu! spindel yang !er!eda.
-adangkadang !enang!enang spindel tidak !eras#siasi dengan
kr#m#s#m dan merentang secara langsung dari satu kutu! ke kutu! yang
lain. &ada saat meta"ase, sentr#mer sentr#mer diduplikasi dan setiap
kr#matid menjadi kr#m#s#m yang !erdiri sendiri atau independen..
* Ana2ase
Ana"ase dimulai secara ti!ati!a ketika pasangan kinet#ch#r pada
masingmasing kr#matid terd#r#ng secara perlahanlahan menuju kutu!
spindel. Fadi ana"ase ditandai dengan terjadinya pemisahan kr#matid sister
mem!entuk anak kr#m#s#m yang !ergerak menuju kutu! spindel yang
!erlawanan.
* Telo2ase
-etika kr#matidkr#matid anakan yang terpisah sampai di kutu!,!enang!enang kinet#ch#r lenyap, !enang!enang kumparan kem!ali
memanjang dan salut inti yang !aru kem!ali ter!entuk disekitar masing
masing kr#matid anakan. -r#m#s#m nujkleulus tanpak kem!ali dan mit#sis
!erakhir.
2. S)*+K)N,S)S
Sito"inesis Pa$a Sel 4ewan
Sit#plasma ter!agi #leh suatu pr#ses yang dikenal se!agai clea8age
yang !iasanya dimulai pada akhir ana"ase dan tel#"ase. Mem!ran pada
!agian tengah sel tertarik ke dalam mem!entuk alur clea8age yang tegak
lurus pada sum!u kumparan diantara nukleus dan secara !ertahap
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
26/132
menyempit hingga pada akhirnya putus dan mem!entuk dua sel anak secara
terpisah.
Sito"inesis Pa$a Sel T&mb&%an
$er!eda dengan sel hewan, sel tum!uhan tidak mampu mem!entuk
lekuk clea8age. Hal ini dise!a!kan karena adanya dinding sel yang kaku.
Sit#kinesis pada dinsing sel tum!uhan tinggi meli!atkan 8esikula8esikula
yang !erasal dari !adan g#lgi dan mikr#tu!ulmikt#tu!ul yang tersusun
paralel dan dise!ut "ragm#plas. 2esikula8esikula yang !erasal dari !adan
g#lgi !eras#siasi dengan mikr#tu!ula "ragm#plas dan ditransl#kasikan
sepanjang mikr#tu!ula ke arah daerah ekuat#rial. 2esikula8esikula terse!ut
selanjutnya terakumulasi pada daerah dimana mikr#tu!ula "ragm#plas
mengalami #8erlap.
2esikula8esikula selanjutnya !er"usi satu sama lain mem!entuk
lempeng sel /Gell plate. 2esikula8esikula tadi !erisi senyawasenyaw
pem!entuk papan sel dan dinding sel seperti pektin, hemiselul#sa dan
selul#sa.
Lempeng sel meluas secara lateral hingga mencapai dinding sel semula. Hal
terse!ut mungkin dise!a!kan karena mikr#tu!ula mikr#tu!ula pada
"ragm#plas awal dirakit dir#m!ak pada !agian peri"er dari lempeng sel awal.Di tempat terse!ut mereka menarik 8esikula8esikula lain dan kem!ali
!er"usi pada !idang ekuat#r sehingga lempeng sel meluas kearah tepi.
&r#ses ini !erulang hingga lempeng sel mencapai mem!ran plasma, dan dua
sel !aru terpisah secara sempurna. &ada akhirnya mikr#'!rilmikr#'!ril
selul#saditempatkan pada !agian !awah lempeng sel untuk mem!entuk
dinding sel !aru.
. M)+S)S
ertilisasi menandai dimulainya "ase dipl#id pada hewan dan
tum!uhan yang !erkem!ang !iak secara seksual. Stadium hapl#id dari siklus
seksual dihasilkan dari pr#ses pem!elahan inti yang dise!ut mi#sis. Mi#sis
!erlangsung pada selsel mi#sit yang terdapat di dalam jaringan repr#duksi
pada suatu #rganisme. Seperti halnya dengan mit#sis, mi#sis !erlangsung
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
27/132
setelah "ase (1, S dan (< dari inter"ase dan menentukan distri!usi
kr#m#s#m yang tepat ke dalam selsel anak. $er!eda dengan mit#sis, se!a!
mi#sis mencakup dua siklus pem!elahan !erturutturut dan menghasilkan %
sel anak.
&em!elahan pertama dari mi#sis dise!ut pem!elahan reduksi. Mi#sis
pertama mengu!ah inti dari suatu mi#sit yang mengandung kr#m#s#m
dipl#id menjadi inti hapl#id yang mengandung kr#m#s#m n. Fumlah
kr#m#s#m direduksi jika pasangan kr#m#s#m h#m#l#g terpisah. &em!elahan
kedua dise!ut eQuati#n de8isi#n atau mi#sis kedua. Mi#sis kedua mengu!ah
dua hasil dari pem!elahan mi#sis pertama menjadi % inti hapl#id.
&em!elahan mi#sis merupakan suatu !entuk pem!elahan inti yang penting
pada #rganisme yang !erkem!ang !iak secara seksual. Mi#sis !erlangsung
pada #rganisme eukari#ta yang mengandung jumlah kr#m#s#m dipl#id /
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
28/132
dinamakan kr#m#s#m seks /kr#m#s#m jenis kelamin. -r#m#s#m di luar
kr#m#s#m seks dinamakan kr#m#s#m aut#s#m.
a. Mi#sis &ertama
&r#"ase +
&r#"ase pertama merupakan "ase yang sangat k#mpleks dari mi#sis.
-r#m#s#m mulai memadat. Dalam suatu pr#ses yang dinamakan sinapsis,
kr#m#s#m h#m#l#g yang masingmasing tersusun dari dua kr#matid
saudara muncul secara !ersamaaan se!agai suatu pasangan. Masing
masing pasangan kr#m#s#m terlihat se!agai suatu tetrad, yaitu k#mpleks
kr#m#s#m dengan empat kr#matid. &ada !anyak tempat di sepanjang
kr#m#s#m, kr#matid kr#m#s#m h#m#l#g saling silang menyilang.
&ersilangan yang mem!antu mengikat kr#m#s#m agar tetap !ersama ini
dinamakan kiasmata /tunggal, kiasma. Semenetara itu k#mp#nen seluler
lainnya mempersiapkan peme!elahan inti dengan cara yang mirip mit#sis.
Sentr#s#m !ergerak saling menjauh dan gelend#ng mikr#tu!ula ter!entuk di
antaranya.
http://oktavianipratama.files.wordpress.com/2012/07/meiosis.png8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
29/132
Selu!ung nucleus dan nucle#li menye!ar. Akhirnya gelend#ng mikr#tu!ula
menangkap kinet#k#r yang ter!entuk pada kr#m#s#m, dan kr#m#s#m mulai
!ergerak ke arah lempeng meta"ase. $iasanya memakan waktu le!ih dari
;=P waktu yang di!utuhkan untuk mi#sis. Secara terinci pr#"ase pertama
terdiri atas @ "ase yaitu lept#nema /lept#ten, Ryg#nema /3yg#ten,
&achynema /pachyten, dipl#nema /dipl#ten, dan diakinesis.
Lept#nema Stadium ini ditandai dengan dimulainya k#ndensasi
kr#m#s#m., setiap kr#m#s#m tanpak terdiri atas dua kr#matid.
Ryg#nema Stadium ini ditandai dengan adanya kr#m#s#m h#m#l#g yang
!erpasangan. -ejadian ini dise!ut sinapsis. Setiap unit terdiri atas dua synap,
dan kr#m#s#m h#m#l#g yang telah terduplikasi dise!ut !i8alen atau tetrad.
&ada "ase ini ter!entuk k#mpleks sinapt#nema dimana terjadi cr#ssing #8er.
Gr#ssing #8er dihasilkan dari pem!elahan #leh end#nuklease dari DNA
sesuai p#sisi dari dua kr#matid n#n sister yang diikuti dengan transp#sisi
dan pengga!ungan kem!ali ujungujung !e!as dari rantai kr#m#s#m
h#m#l#g. Hasil dari cr#ssing #8er adalah k#m!inasi gengen !aru, di!entuk
pada kr#m#s#m h#m#l#g.
&achynema Selama stadium ini, kr#matid menjadi sangat jelas se!agai
hasil k#ndensasi yang terus menerus. Dipl#nema dan diakinesis Stadium ini ditandai dengan terjadinya
pemisahan kr#m#s#m h#m#l#g kecuali pada titik dimana chiasmata
di!entuk.
IMeta"ase +
&ada "ase ini apparatus spindel ter!entuk seperti pada mit#sis, dan tetrad
!erkumpul pada !idang ekuat#rial atau !idang pem!elahan atau lempeng
meta"ase.
-r#m#s#m masih dalam pasangan h#m#l#gnya. Mikr#tu!ula kinet#k#r dari
masingmasing kutu! sel melekat pada satu kr#m#s#m, sementara itu
mikr#tu!ula dari kutu! !erlawanan menempel pada h#m#l#gnya pada
daerah sentr#mer.
I Ana"ase +
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
30/132
Seperti pada mit#sis, alat gelend#ng menggerakkan kr#m#s#m ke arah
kutu! sel, akan tetapi kr#matid saudara tetap terikat pada sentr#mernya dan
!ergerak se!agai satu unit tunggal ke arah kutu! yang sama. -r#m#s#m
h#m#l#g !ergerak ke arah kutu! yang !erlawanan. $er!eda dengan mit#sis,
kr#m#s#m muncul sendiri sendiri pada lempeng meta"ase dan !ukan dalam
pasangan, dan gelend#ng memisahkan kr#matid saudara dari masing
masing kr#m#s#m. Dengan kata lain pada mi#sis "ase ana"ase +, kr#m#s#m
h#m#l#g /!ukan kr#matid saudara dari setiap tetrad terpisah satu dengan
yang lain, dan !ergerak ke kutu! gelend#ng /spindle yang !erlawanan.
I Tel#"ase +
Tel#"ase + menghasilkan pem!elahan mi#sis +. -umpulan kr#m#s#m h#m#l#g
pada akhirnya dipisahkan menuju kutu!nya masingmasing dan ter!entuk
dua daerah inti yang dapat di!edakan secara jelas. &ada !e!erapa
#rganisme, salut inti yang !aru di!entuk, dan dek#ndensasi kr#m#s#m
kadangkadang terjadi.
+nterkinesis adalah peri#de di antara akhir tel#"ase + dan awal pr#"ase ++.
&eri#de ini !iasanya sangat singkat. DNA yang dihasilkan dari dua inti pada
pem!elahan mi#sis pertama tidak mengalami replikasi selama "ase
interkinesis.!. Mi#sis -edua
I &r#"ase ++
&r#"ase ++ mirip dengan pr#"ase pada pem!elahan mit#sis, walaupun setiap
inti sel hanya memiliki setengah dari jumlah kr#m#s#m. +nti hapl#id dari
setiap kr#m#s#m disusun atas dua kr#matid saudara yang di!entuk se!elum
pr#"ase +.
I Meta"ase ++
Meta"ase dua mirip dengan meta"ase pada pem!elahan mit#sis. &asangan
kr#matid !ergerak ke pusat spindel dan melekat pada mikr#tu!ula
mnikr#tu!ula.
I Ana"ase ++
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
31/132
Mirip dengan ana"ase pada pem!elahan mit#sis. Tetapi !er!eda dengan
ana"ase +. &ada ana"ase ++ kr#matid sister terpisah satu sama lain dan
!ergerak menuju kutu! spindel yang !erlawanan.
I Tel#"ase ++
Tel#"ase ++ mirip dengan tel#"ase pada pem!elahan mit#sis. -el#mp#k
kel#mp#k kr#m#s#m yang telah terpisah kem!ali di!ungkus #leh salut inti
yang !aru !erkem!ang dan kr#m#s#m mulai mengalami dek#ndensasi.
Mi#sis menghasilkan % sel hapl#id. 7mumnya pada hewan dan !e!erap
tum!uhan tinggi, mi#sis yang !erlangsung pada jaringan repr#duksi diiringi
#leh pem!elahan sit#plasma. G#nt#h pem!elahan mi#sis adalah
pem!entukan gamet pada manusia.
U Mit#sis dan mei#sis merupakan !agian dari siklus seldan hanya mencakup
@1=P dari siklus sel. &ersentase waktu yang !esar dalam siklus sel terjadi
pada inter"ase. +nter"ase terdiri dari peri#de (1, S, dan (
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
32/132
gen DNA repair dan gen regulat#r ap#pt#sis
&r#t##nc#genes adalah gen n#rmal yang !er"ungsi dalam pengaturan
pertum!uhan sel, pem!elahan sel dan di"erensiasi. *nc#genes adalah
cancercausing genes, yang !erasal dari k#n8ersi pr#t##nc#genes melalui
mutasi, retr#8iral transducti#n, gene ampli'cati#ns atau disl#cati#ns
-lasi'kasi #nc#genes
o (r#wth "act#rs
o (r#wth "act#r recept#rs
o Signal transducing pr#teins
o Nuclear transcripti#n pr#teins
o Gyclin dan GD-s
Satu kali pr#ses mutasi yang terjadi pada DNA !elum dapat
menim!ulkan kanker. Tetapi di!utuhkan ri!uan mutasi lagi yang terletak
pada gen yang tidak sama. Apa!ila terjadi !anyak mutasi pada DNA, maka
sel mulai mengalami peru!ahan si"at secara perlahanlahan. Sel yang
!ermutasi terse!ut mulai mem!elah diri /pr#li"erasi dan mem!entuk grup
tertentu /kl#nal di l#kasi tertentu dalam tu!uh yang dapat mem!ahayakan
jaringan sehat.Tahap dimana sel kanker mem!entuk kl#nal inilah yang dinamakan
tahap pr#m#si. &r#m#si ini akan diikuti pr#li"erasi /pem!elahan diri sel
kanker menjadi !anyak yang kemudian satu atau le!ih sel !isa memisahkan
diri dari kel#mp#k utamanya untuk !erpindah ke tempat lain /metastasis.
7ntuk memenuhi ke!utuhan kel#mp#k sel terse!ut, di!entuklah pem!uluh
darah !aru /ne#angi#genesis yang se!enarnya tidak diperlukan #leh
jaringan sehat. Sehingga, ter!entuklah kanker se!agai jaringan !aru dalam
tu!uh.
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
33/132
Suppressor Genes
(en n#rmal yang mengham!at pem!elahan sel. Mekanisme kerja
sinyal transduksi, resept#r di permukaan sel dan nuclear transcripti#ns
regulat#r. p9! mencegah sel di (1 menjadi S
p@> st#p replikasi sel yang rusak /DNA damage
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
34/132
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
35/132
Fawa!lah &ertanyaan ini
1. Apa yang dimaksud p#li"erasi sel
=
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
36/132
PERTEMUAN (
MATERI POKOK !
APOPTOSIS
# De3nisi
'# Gen* gen yang ber)eran $alam a)o)tosis
(# Me"anisme a)o)tosis
Ap#pt#sis !erasal dari !ahasa (reek , yang artinya gugurnya putik
!unga ataupun daun dari !atangnya. &ada tahun 1;B< , -err F. , yllie
A.H , Gurrie A.9 mempu!likasikan artikel $ritis h F#urnal *" Gancer dengan
judul Ap#pt#sis a !asic !i#ligical phen#men wit h wide ranging implicati#n
in tissue kinetic. Artikel ini menjelaskan tentang pr#ses kematian n#rmal
pada sel yang dise!ut dengan ap#pt#sis. Apoptosis adala' mekanisme
kematian sel yang terprogram yang penting dalam "er"agai proses "iologi.
-ematian sel yang terpr#gram atau ap#pt#sis merupakan suatu
k#mp#nen yang n#rmal pada perkem!angan dan pemeliharaan kesehatan
pada #rganisme multiseluler. Sel yang mati ini merupakan resp#n terhadap
!er!agai stimulus dan selama ap#pt#sis sel ini dik#ntr#l dan diregulasi, selyang mati ke mudian di"ag#sit #leh makr#"ag.
'# Gen* gen yang ber)eran $alam a)o)tosis
Ada dua se!a! mengapa sel melakukan !unuh diri /Ap#pt#sis, yaitu
1 Dalam pertum!uhan suatu #rganisme ap#pt#sis sama di!utuhkan seperti
mit#sis. Ap#pt#sis diperlukan dalam perkem!angan #rganisme seperti pada
metam#r"#sis dan pem!entukan #rgan tertentu /misalnya menghilangkan
selaput antara jarijari. Demikian pula pada menstruasi dan pem!entukan
sinaps antar neur#n terjadi ap#pt#sis. 1
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
37/132
-eputusan suatu sel melakukan ap#pt#sis tergantung dari
kesetim!angan pemicu p#siti" yang diperlukan untuk terus !ertahan hidup
dan yang negati" yang mengarah ke ap#pt#sis. 7ntuk dapat !ertahan hidup
suatu sel harus terus menerus menerima rangsang dari selsel lain serta
tetap melekat /adhesi pada permukaan tempat sel terse!ut tum!uh. G#nt#h
pemicu p#sitip antara lain O "akt#r pertum!uhan /gr#wth "act#r neur#n dan
interleukin< /+L
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
38/132
&ungsi Apoptosis
-ematian sel melalui ap#pt#sis merupakan "en#mena yang n#rmal, yaitu
terjadi eliminasi sel yang tidak diperlukan lagi. &r#ses ap#pt#sis secara
'si#l#gis diperlukan untuk
a. Terminasi sel
Ap#pt#sis dapat terjadi pada sel yang mengalami kerusak an yang tidak !isadi repair,in"eksi 8irus, keadaan yang mengak i!atkan stress pada sel .
-erusakan DNA aki!at i#nisasi radiasi maupun !ahankimia t#5ic juga dapat
mencetuskan ap#pt#sis melalui akti8asi tum#r supres#r gen p@>.
-eputusan untuk ap#pt#sis dapat !erasal dari sel itu sendiri, dari jaringan
disekitarn ya ataupun dari sel yang termasuk dalam immune system. &ada
keadaan ini "ungsi ap#pt #sis adalah untuk mengangkat sel
yang rusak, mencegah sel menjadi lemah #leh karena kurangnya nutrisi danmencegah penye!aran in"eksi 8irus.
!. Mempertahankan h#me#stasis
&ada #rganisme dewasa, jumlah sel dalam suatu #rgan atau jaringan harus
!erada dalam keadaan yang relati" k#nstan. &r#ses keseim!angan ini
>>
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
39/132
termasuk dalam h#me#stasis yang di!utuhkan #leh ma khluk hidup untuk
mempertahankan lingkungan internalnya. -eseim!angan /h#me#stasis ini
dapat te rcapai !ila kecepatan mit#sis pada jaringan seim!ang dengan
kematian sel. $ila keseim!angan ini terganggu, maka akan dapat
mengaki!atkan
$ila kecepatan pem!elahan sel le!ih tinggi daripada kecepatan kematian sel
ter!entuk tum#r
$ila kecepatan pem!elahan sel le!ih rendah dari kecepatan kematian sel
jumlah sel menjadi !erkurang.
c. &erkem!angan em!ry#nal
-ematian sel yang terpr#gram merupak an !agian dari perkem!anganjaringan. &ada masa em!ry# , perkem!angan suat u jaringan atau #rgan
didahului #leh pem!elahan sel dan di"erensiasi sel ya ng !esar!esaran dan
kemudian dik#reksi melalui ap#pt#sis. G#nt#h !ila terjadi gangguan pr#ses
ap#pt#sis , !erupa di"erensiasi ink#mplit pada pem!elahan jarijari akan
mengaki!atkan syndactyly.
d. +nteraksi lim"#sit
&erkem!angan lim"#sit $ dan Lim"#sit T pada tu!uh manusia merupakan
suatu pr#ses yang k#mpleks , yang akan mem !uang selsel yang
!erp#tensi menjadi rusak. Gyt#t#ksik T sel dapat secara langsung
menginduksi ap#pt#sis pada sel melalui ter!ukanya suatu celah pada target
mem!ran dan pelepasan 3at3at kimia untuk mengawali pr#ses ap#pt#sis.
Gelah ini dapat terjadi melalui adanya sekresi per"#rin, granul yang !erisi
gran3yme $, serine pr#tease yang dapat mengakti8asi caspase melalui
pemecahan residu aspartat.
e. +n8#lusi h#rm#nal pada usia dewasa.
>%
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
40/132
Ap#pt#sis dapat terjadi misalnya pada pel epasan sel end#metrium selama
siklus menstruasi, regresi pada pay udara setelah masa menyusui dan
atresia "#likel #8arium pada men#pause.
(# Me"anisme a)o)tosis
Mekanisme ap#pt#sis sangat k#mpleks dan rumit. Secara garis
!esarnya ap#pt#sis
di!agi menjadi % tahap, yaitu
1. Adanya signal kematian /penginduksi ap#pt#sis.
. Tahap pelaksanaan ap#pt#sis /degradasi DNA, pem!#ngkaran sel, dll
%. ag#sit#sis.
Signal !enginduksi Apoptosis
Ap#pt#sis tidak memerlukan suatu pr#ses transkripsi atau translasi.
M#lecular machine yang di!utuhkan untuk kematian sel dianggap
mengalami d#rmansi dan hanya memerlukan akti8asi yang cepat. Signal
yang menginduksi ap#pt#sis !isa !erasal dari ekstraseluler dan intraseluler.
Signal ekstraseluler c#nt#hnya h#rm#n h#rm#n. H#rm#n tir#ksinmenginduksi ap#pt#sis pada ek#r tadp#le. Ap#pt#sis juga !isa dipicu #leh
kurangnya signal yang di!utuhkan sel untuk !ertahan hidup seperti gr#wth
"act#r. Sel lain, sel !erhu!ungan dengan sel yang !erdekatanjuga !isa
mem!erikan signal untuk ap#pt#sis. Signal intraseluler misalnya radiasi
i#nisasi, kerusakan karena #ksidasi radikal !e!as, dan gangguan pada siklus
sel. -edua jalur penginduksi terse!ut !ertemu di dalam sel, !eru!ah
menjadi "amili pr#tein pengeksekusiutama yang dikenal se!agai caspase.
Sel yang !er!eda mem!erikan resp#n yang !er!eda terhadap penginduksi
ap#pt#sis. Misalnya sel splenic lim"#sit akan mengalami ap#pt#sis saat
terpapar radiasi i#nisasi, sedangkan sel my#cyte tidak mengalami ap#pt#sis
untuk pemaparan yang sama.
Tahap &elaksanaan Ap#pt#sis
>@
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
41/132
Sinyal ap#pt#sis !isa terjadi secara intraseluler dan ekstraseluler. Falur
ekstrinsik /ekstraseluler diinisiasi melalui stimulasi dari resept#r kematian
/death recept#r sedangkan jalur intrinsik diinisiasi melalui pelepasan "akt#r
signal dari mit#k#ndria dalam sel. &r#ses ap#pt#sis dikendalikan #leh
!er!agai tingkat sinyal sel, yang dapat !erasal dari pencetus ekstrinsik
maupun intrinsik . :ang termasuk pada sinyal ekstrinsik antara lain h#rm#n,
"akt#r pertum!uhan, nitric #5ide dan cyt#kine. Semua sinyal terse!ut harus
dapat menem!us mem!ran plasma ataupun transduksi untuk dapat
menim!ulkan resp#n.
Sinyal intrinsik ap#pt#sis merupakan suatu resp#n yang diinisiasi #leh
sel se!agai resp#n terhadap stress dan akhirnya dapat mengaki!atkan
kematian sel. &engikatan resept#r nuklear #leh gluk#k#rtik#id, panas, radiasi,
kekurangan nutrisi, in"eksi 8irus dan hip#ksia merupakan keadaan yang
dapat m enim!ulkan pelepasan sinyal ap#pt#sis intrinsik melalui kerusakan
sel. Se!elum terjadi pr#ses kematian sel melalui en3ym, sinyal ap#pt#sis
harus dihu!ungkan dengan pathway kematian sel melalui regulasi pr#tein.
&ada regulasi ini terdapat dua met#de yang telah dikenali untuk
mekanisme ap#pt#sis , yaitu melalui mit#k#ndria dan penghantaran sinyal
secara langsung melalui adapter pr#tein.1. ,ktrinsik !at'-ay di inisiasi ole' kematian re$eptor/
&athway ini diinisiasi #leh pengikatan recept#r kematian pada
permukaan sel pada
!er!agai sel. 9esept#r kematian merupakan !agian dari resept#r tum#r
nekr#sis
"akt#r yang terdiri dari cyt#plasmic d#main , !er"ungsi untuk mengirim sinyal
ap#pt#tic. 9esept#r kematian yang diketahui antara lain TN resept#r tipe 1
yang
dihu!ungkan dengan pr#tein as /GD;@ . &ada saat as !erikatan dengan
ligandnya, mem!ran menuju ligand /asL. Tiga atau le!ih m#lekul as
!erga!ung
>
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
42/132
dan cyt#plasmic death d#main mem!entuk !inding site untuk adapter
pr#tein,
ADD /as )ass#ciated death d#main. A DD ini melekat pada resept#r
kematian
dan mulai !erikatan dengan !entuk inakti" da ri caspase ?. M#lekul
pr#caspase ?
ini kemudian di!awa keatas dan kemudian pecah menjadi caspase ? akti".
6n3ym ini kemudian mencetuskan cascade akti"asi caspase dan kemudian
mengakti"kan pr#caspase lainnya dan mengak ti"kan en3ym untuk mediat#r
pada
"ase eksekusi. &athway ini dapat diham!at #leh pr#tein L+&, tida k
menye!a!kan pecahnya en3ym pr#caspase ? dan tidak menjadi akti".
2. )ntrinsik Mitokondrial/ !at'-ay
&athway ini terjadi #leh karena adanya permea!ilitas mit#k#ndria dan
pelepasan m#lekul pr#ap#pt#sis ke dalam sit#plasma,tanpa memerlukan
resept#r kematian. akt#r pertum!uhan dan siinyal lainny a dapat
merangsang pem!entukan pr#tein antiap#pt#sis $clB
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
43/132
Setelah sel menerima sinyal yang ses uai untuk ap#pt#sis, selanjutnya
#rganela #rganela sel akan mengalami degradasi yang diakti"asi #leh
caspase pr#te#litik. Sel yang mulai ap#pt#sis , secara mikr#sk#pis akan
mengalami peru!ahan
a. Sel mengerut dan le!ih !ulat , karena pemecahan pr#teinase#us
sit#skelet#n #leh caspase
!. Sit#plasma tampak le!ih padat
c. -r#matin menjadi k# ndensasi dan "ragmentasi yang padat pada
mem!ran inti
/pykn#tik. -r#matin !erkel#mp#k di !agian peri"er , di!awah mem!ran inti
menjadi massa padat dalam !er!agai !entuk dan ukuran.
d. Mem!ran inti menjadi disk#ntinue dan DNA yang ada didalamnya pecah
menjadi "ragmen"ragmen /kary#rheksis. Degr adasi DNA ini
mengaki!atkan inti terpecah menjadi !e!erapa nukle#s#mal unit
e. Mem!ran sel memperli hatkan t#nj#lant#nj#lan ya ng iregular 0 !le!s
pada sit#plasma
". Sel terpecah menjadi !e!erapa "ragmen , yang dise!ut dengan ap#pt#tic
!#dies.
g. Ap#pt#tic !#dies ini akan di"ag#sit #leh sel yang ada disekitarnya.
?
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
44/132
.awabla% Pertanyaan ini !
# A)a yang $ima"s&$ A)o)tosis /
'# A)a yang $ima"s&$ ne1rosis / A)a )erbe$aannya /
(# .elas"an ta%a)an A)o)tosi## 5
>;
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
45/132
PERTEMUAN 0
MATERI POKOK !
M&tasi Geneti" $an )olimor3sme
# De3nisi
'# M&tasi yang menyebab"an ter6a$inya "an"er
(# Me"anisme )olimor3sme
Mutasi (en dan Mutasi -r#m#s#m Mutasi adalah suatu peru!ahan
yang terjadi pada !ahan genetik yang menye!a!kan peru!ahan ekspresinya.
&eru!ahan !ahan genetik dapat terjadi pada tingkat pasangan !asa, tingkat
satu ruas DNA, !ahkan pada tingkat kr#m#s#m.
&eristiwa terjadinya mutasi dise!ut mutagenesis. Sedangkan, indi8idu
yang mengalami mutasi sehingga menghasilkan "en#tip !aru dise!ut mutan.
akt#r yang menye!a!kan mutasi dise!ut mutagen. 7ntuk le!ih mengetahui
tentang mutasi, mari cermati uraian di !awah ini.
1. Mutasi (en /Mutasi Titik
Mutasi gen atau mutasi titik adalah mutasi yang terjadi karenaperu!ahan pada satu pasang !asa DNA suatu gen. &eru!ahan DNA
menye!a!kan peru!ahan k#d#nk#d#n 9NA d, yang akhirnya menye!a!kan
peru!ahan asam amin# tertentu pada pr#tein yang di!entuk. &eru!ahan
pr#tein atau en3im akan menye!a!kan peru!ahan meta!#lisme dan "en#tip
#rganisme. $esar kecilnya jumlah asam amin# yang !eru!ah akan
menentukan !esar kecilnya peru!ahan "en#tip pada #rganisme terse!ut. Ada
dua mekanisme mutasi gen, yaitu su!titusi pasangan !asa dan penam!ahan
atau pengurangan pasangan !asa.
a. Su!titusi pasangan !asa
Su!titusi pasangan !asa ialah pergantian satu pasang nukle#tida #leh
pasangan nukle#tida lainnya. Su!titusi pasangan !asa ada dua macam, yaitu
%=
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
46/132
transisi dan tran8ersi. *ransisi adala' penggantian satu "asa purin ole' "asa
purin yang lain0 atau penggantian "asa pirimidin menadi "asa pirimidin
yang lain. Transisi sesama !asa purin, misalnya !asa adenin diganti menjadi
!asa guanin atau se!aliknya. Sedangkan, transisi sesama !asa pirimidin,
misalnya !asa timin diganti #leh !asa sit#sin atau se!aliknya.
*ranversi adala' penggantian "asa purin ole' "asa pirimidin0 atau
"asa pirimidin ole' "asa purin. Tran8ersi !asa purin #leh !asa pirimidin,
misalnya !asa adenin atau guanin diganti menjadi !asa timin atau sit#sin.
Tran8ersi !asa pirimidin #leh !asa purin, misalnya !asa timin atau sit#sin
menjadi !asa adenin atau guanin.
Su!titusi pasangan !asa ini kadangkadang tidak menye!a!kan
peru!ahan pr#tein, karena adanya k#d#n sin#nim /k#d#n yang terdiri atas
tiga urutan !asa yang !er!eda, tetapi menghasilkan asam amin# yang
sama. Misalnya, !asa nitr#gen pada DNA adalah G(G menjadi G(A sehingga
terjadi peru!ahan k#d#n pada 9NAd dari (G( menjadi (G7. Sedangkan,
asam amin# yang dipanggil sama, yaitu arginin.
!. &enam!ahan atau pengurangan pasangan !asaMutasi gen yang lain adalah peru!ahan jumlah !asa aki!at
penam!ahan atau pengurangan !asa. &enam!ahan atau pengurangan !asa
pada DNA dapat menye!a!kan peru!ahan sederetan k#d#n 9NAd yang
terdapat di !elakang titik peru!ahan terse!ut, !erarti juga akan terjadi
%1
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
47/132
peru!ahan asam amin# yang disandikan melalui 9NAd terse!ut. Aki!at lain
dari penam!ahan atau pengurangan !asa adalah terjadinya pergeseran
k#d#n akhir pada 9NAd. &ergeseran k#d#n akhir menye!a!kan rantai
p#lipeptida mutan menjadi le!ih panjang atau le!ih pendek. Mutasi ini
dise!ut juga mutasi u!ah rangka karena menye!a!kan peru!ahan ukuran
pada DNA maupun p#lipeptida.
Mutasi u!ah rangka ini dapat di!edakan menjadi dua, yaitu
penam!ahan !asa /adisi dan pengurangan !asa /delesi.
Mutasi karena penam!ahan !asa, misalnya !asa DNA awalnya A(G
(TG menjadi TA(G(TGY . Sedangkan, jika !asa DNA terse!ut mengalami
pengurangan !asa maka urutannya menjadi (G(TG... . &enam!ahan atau
pengurangan !asa dapat terjadi di !agian awal, di tengah, atau di akhir.
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
48/132
Delesi adalah mutasi aki!at hilangnya dua atau le!ih nukle#tida yang
!erdampingan. Apa!ila rangkaian !asa yang hilang merupakan suatu ruas
yang le!ih kecil dari panjang gen, maka gen terse!ut akan !ermutasi, tetapi
!ila rangkaian nukle#tida yang hilang le!ih !esar dari ruas suatu gen, maka
gen terse!ut akan hilang dari kr#m#s#m.
G#nt#h delesi kr#m#s#m terjadi pada kr#m#s#m Dr#s#phila
melan#gaster yang !erukuran le!ih pendek. Mutan ini !ersi"at resesi" dan
letal, dapat hidup hanya dalam !entuk heter#3ig#t.
(am!ar. Delesi -r#m#s#m
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
49/132
A$GD6, setelah in8ersi diper#leh ruas A6DG$. Fadi, terjadi pemutaran ruas
$GD6.
+n8ersi dapat di!agi menjadi dua macam, yaitu in8ersi parasentrik dan
in8ersi perisentrik. +n8ersi parasentrik, yaitu !ila sentr#mer !erada di luar
ruas yang ter!alik. Dan in8ersi perisentrik, yaitu !ila sentr#mer terdapat
dalam segmen yang !erputar.
(am!ar. +n8ersi -r#m#s#m
% Transl#kasi kr#m#s#m
Transl#kasi adalah mutasi yang terjadi aki!at perpindahan ruas DNA
/segmen kr#m#s#m ke tempat yang !aru, !aik dalam satu kr#m#s#m atau
antarkr#m#s#m yang !er!eda. $ila terjadi pertukaran ruas antarkr#m#s#m,
dise!ut transl#kasi resipr#k. Sedangkan, transl#kasi tidak resipr#k adalah
!erpindahnya segmen kr#m#s#m ke kr#m#s#m yang lain tanpa pertukaran
sehingga kr#m#s#m menjadi le!ih panjang.
(am!ar. Transl#kasi -r#m#s#m
B. !eru"a'an umla' kromosom
Makhluk hidup dalam satu spesies memiliki jumlah kr#m#s#m yang
sama, sedangkan pada spesies yang !er!eda memiliki jumlah kr#m#s#m
yang !er!eda pula. Fumlah kr#m#s#m terse!ut dapat !er!eda dalam satu
spesies karena terjadi mutasi. &eru!ahan jumlah kr#m#s#m terse!ut
!iasanya terjadi pada waktu terjadinya mei#sis pada saat terjadi pindah
silang atau gagal !erpisah.
%%
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
50/132
Ada dua jenis peru!ahan jumlah kr#m#s#m, yaitu aneupl#idi
/penam!ahan atau pengurangan satu atau !e!erapa kr#m#s#m pada satu
pl#idi dan eupl#idi /penam!ahan atau kehilangan keseluruhan kr#m#s#m
dalam satu pl#idi.
1 Aneupl#idi
*rganisme aneupl#idi adalah #rganisme yang jumlah kr#m#s#mnya
terdapat penam!ahan atau kehilangan satu atau !e!erapa kr#m#s#m pada
gen#mnya. :ang !anyak ditemui adalah indi8idu dengan penam!ahan atau
pengurangan satu kr#m#s#m. Dengan penam!ahan satu kr#m#s#m /
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
51/132
>. Sindr#m Fac#!s, kari#tipe /
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
52/132
ditemukan pada pr#dukpr#duk yang dimasak dengan api atau pengasapan.
$en3#pyrene mengaki!atkan tim!ulnya se!uah 3at tertentu yang secara
kimia !isa mengikat DNA dan ikatan inilah yang kemudian mengaki!atkan
terjadinya peru!ahan struktur DNA.
&eru!ahan ini merugikan pr#ses pem!elahan sel dan se!aliknya
menguntungkan pr#ses CMutasi. Semakin lama sese#rang mengk#nsumsi
tem!akau, maka semakin !esar pula 3at3at penye!a! kanker yang dihisap
#leh si per#k#k, sehingga semakin tinggi pula resik# !ahwa 3at3at
penye!a! kanker yang telah ia hisap terse!ut, akan menjadi pemicu
terjadinya peru!ahan struktur dalam gen. 9esik# terjadinya CMutasi akan
semakin !ertam!ah seiring dengan pertam!ahan usia, hal ini dikarenakan
tu!uh sese#rang yang semakin !erumur !ekerja tak se#ptimal dulu. +nilah
yang dengan mudah !isa memicu terjadinya kesalahan pada pem!elahan
sel.
*nk#gen adalah 8ersi mutan dari gen n#rmal, yang memicu
pertum!uhan sel. (en pada sel n#rmal yang dapat !eru!ah menjadi
#nk#gen akti" aki!at mutasi, dise!ut pr#t##nk#gen. Mutasi mampu
mengu!ah pr#t##nk#gen menjadi #nk#gen akti". &er!edaan antara #nk#gen
dan gen n#rmal kadang kala tidak terlihat. &r#tein mutan dari mana asal#nk#gen muncul dapat !er!eda hanya dengan satu asam amin# tunggal dari
8ersi yang sehat. Fadi hanya dengan satu peru!ahan tunggal telah dapat
mengu!ah "ungsi pr#tein. -etika pr#t##nk#gen mengalami mutasi /mutasi
titik, transl#kasi, ampli'kasi, insersi atau delesi menjadi #nk#gen, maka
mekanisme 'si#l#gis pr#ses pem!elahan sel n#rmal akan mengalami
gangguan dan menuju pada lesi gen. &eru!ahan ini akan terjadi pr#ses
pem!elahan sel ne#plastik.
-ateg#ri &eru!ahan (enetik &r#t#*nk#gen Menjadi *nk#gen
Terdapat tiga kateg#ri peru!ahan genetik pr#t##nk#gen menjadi #nk#gen
1 Transl#kasi0transp#sisi gen !erpindah ke l#kus yang !aru, di!awah
k#ntr#lpr#m#ter yang !aru. &eru!ahan ini dapat menye!a!kan pr#duksi
pr#tein penstimulasi pertum!uhan !erle!ih.
%B
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
53/132
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
54/132
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
55/132
PERTEMUAN 7
MATERI POKOK !
Karsinogen
# De3nisi
'# Penyebab "an"er !
a# Fisi" , sinar 8 ra$iasi-
b# 9ir&s
1# Senyawa "imia
# De3nisi
-arsin#gen /cancercausing agentsadalah !ahan yang dapat memicu
ataupun mend#r#ng terjadinya kanker. $e!erapa peneliti memperkirakan
;;,;;P karsin#gen yang kita cerna adalah alamiah. Di antaranya adalah
!ahan kimia, tetapi hanya ] >= senyawa yang diidenti'kasi se!agai
karsin#gen /3at penye!a! kanker manusia. Sekitar >== senyawa lainnya
menye!a!kan kanker pada !inatang secara la!#rat#rium.
Karsinogen Alamia'
Tidak semua karsin#gen !erupa !ahan kimia sintetik. Sa"r#le dalam
sassa"ras dan a4at#ksin dipr#duksi #leh jamur pada makanan, merupakan
senyawa alam. $e!erapa peneliti memperkirakan ;;,;;P karsin#gen yang
kita cerna adalah alamiah. Tum!uhtum!uhan mempr#duksi senyawa
tertentu untuk melindungi mereka terhadap jamur, serangga, dan !inatang
termasuk manusia. $e!erapa senyawa yang dipr#duksi ini adalah karsin#gen
yang ditemukan pada jamur, !asil, seledri, kurma, !um!u, lada, adas,
parsnips, dan minyak sitrus. -arsin#gen juga dihasilkan selama pemasakan
dan se!agai pr#duk dari meta!#lisme n#rmal.
4enis Karsinogen
@=
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
56/132
Senyawa kimia karsin#gen !er8ariasi, yang akan diuraikan di sini
hanya !e!erapa karsin#gen utama. $e!erapa karsin#gen yang sangat
!er!ahaya adalah hidr#kar!#n ar#matik, yang paling dikenal adalah >,%
!en3pirena. Hidr#kar!#n karsin#genik ter!entuk selama pem!akaran tidak
sempurna dari hampir setiap senyawa #rganik. Mereka ditemukan dalam
!atu!ara, asap r#k#k, pem!akaran kendaraan !erm#t#r, k#pi, gula g#s#ng
dan se!againya. Tidak semua hidr#kar!#n ar#matik p#lisiklik merupakan
karsin#gen. Terdapat k#relasi yang erat kekarsin#genan dengan ukuran dan
!entuk tertentu dari m#lekul. Nampaknya si"at karsin#gen tidak hanya
dise!a!kan #leh hidr#kar!#n semata tetapi dapat ter!entuk karena pr#duk
#ksidanya dalam hati.
Fenis karsin#gen yang lain adalah amina ar#matik. Dua di antaranya
adalah !na"tilamina dan !en3idina. -edua senyawa ini pernah digunakan di
industri 3at warna. Senyawa ini !ertanggung jawa! untuk kanker kandung
kemih pada pekerja yang k#ntak lama dengan senyawa terse!ut.
$e!erapa pewarna amin#a3# juga menunjukkan karsin#gen, misalnya
%dimetilamin#!en3ena. Senyawa ini dikenal se!agai Cpewarna kuning
mentega. Senyawa ini digunakan untuk pewarna mentega se!elum
diketahui si"at karsin#gennya.Tidak semua karsin#gen merupakan senyawa ar#matik, !e!erapa di
antaranya adalah nitr#samin dan 8inil kl#rida. Senyawa lainnya merupakan
cincin heter#siklik tiga dan empatangg#ta yang mengandung #ksigen atau
nitr#gen, misalnya etilenaimina, ep#ksida dan turunannya, ester siklik yang
juga dise!ut lakt#n#
'# Penyebab "an"er !
&enye!a! kanker sangat !ergantung dari jenis penyakit kanker yang
diderita. Namun, pada umumnya penye!a! kanker adalah tidak n#rmalnya
sel sehingga terjadi pertum!uhan yang di luar !atas, dan sampai menyerang
jaringan di sekitarnya.
@1
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
57/132
akt#r lingkungan ?=P kanker yang menerpa manusia diaki!atkan
#leh pengaruh lingkungan, yaitu pengaruh dari 3at karsin#gen dari luar
/eks#gen. Sisanya, yang !ertanggung jawa! adalah 8irus dan radiasi.
akt#r keturunan Sejumlah kanker ternyata dapat diturunkan, a.l 1=
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
58/132
yang terlalu akti" yang dise!ut #nk#gen8iral /8#nc, dan 8irus yang
terin"eksi !ertrans"#rmasi segera setelah 8#nc terlihat. -e!alikannya, pada
8irus yang !ertrans"#rmasi secara perlahan, gen#me 8irus dimasukkan di
dekat #nk#genpr#t# di dalam gen#m induk.
b# Sinar Ra$iasi )enyebab Kan"er
9adiasi termasuk !agian dari karsin#gen. Termasuk salah satunya
adalah radi#akti" dari nuklir yang dapat menye!akna leukimia. $erle!ihnya
terkena sinar 7ltra 2i#let /72A dan 72$ yang !isa menye!a!kan kanker
kulit.
1# Senyawa Kimia )enyebab Kan"er
$e!erapa c#nt#h dari !ahan kimia yang kerjanya langsung memicu
terjadinya kanker /DirectActing Garcin#genesis adalah se!agai !erikut
1. Alkylating Agents
a. dimethyl sul"ate,
!. $&r#pi#lact#tte,
c. ethylmethane sul"#nate /6MS.
. Ar#matic Amines
a.
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
59/132
lainnya. Diethylstil!estr#l ialah suatu h#rm#ne seks !uatan yang umumnya
digunakan dalam pr#duk makanan.
. Saccharin
Di samping siklamat, dijumpai pula !ahwa pemanis !uatan lainnya yng
dise!ut saccharin, yang juga dapat menye!a!kan kanker ginjal dan kanker
rahim. *leh karena itu maka se!aiknya hindarkan pemakaian pemanis
terse!ut.
%. Nit#samines
Telah ter!uktikan dalam penelitian Dr. iliam Lijinski, ilmuwan ternama dari
&usat &enelitian -aker 7ni8ersitas Ne!raska, !ahwa nitr#samines adalah
penye!a! kanker pada hati, perut , #tak, kandung kemih, ginjal , dan alat )
alat tu!uh lainnya. Nitr#samines ini dipr#duksikan tu!uh dari nitrit, nitrat,
yaitu !ahan ) !ahan pengawet !uatan dan !ahan ) !ahan pewarna !uatan
yang maman umumnay dipakai dalam pr#duk daging yang telah dipr#ses
dan juga !anyak dalam pr#duk makanan.@. &ewarna ter !atu!ara
$anyak sekali pewarna !uatna yang di!uat dari ter !atu!ara yang sangat
!er!ahaya se!a! dapt menye!a!kan kanker. Tetapi !ahan ini masih !anyak
digunakan dalam makanan, minuman , k#smetik, maupun #!at ) #!atan dan
se!!agaianya.
. Str#ntium ;=
Str#ntium ;= adalh 3at radi#akti" yang sekarang ini terdaptat hampir di
seluruah !ulatan !umi se!agai aki!at dari perc#!aan !#m at#m serta
peledakan !#m yang masuk dalam tu!uh manusia melaui makanan,
khususnya susu. Salah satu ilmuwan yang terkenal dari 9usia, yaitu Dr. A.2.
T#pchie8 mengatakan !aru ) !aru ini, !ahawa meningkatnya penderita
leukemia /kanker darah, sarc#ma dari tulang dise!a!kan #leh Str#ntium ;=
@%
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
60/132
B. +#dine 1>1
Di samping Str#ntium ;=, ada !ahan radi#akti" lainnya yang dise!ut i#dine
1>1, yang juga tim!ula dari perc#!aan !#m at#m. +#dine 1>1 telah ter!ukti
se!agai penye!a! kanker pada kelnjar tir#id. +#dine 1>1 terdapat di
sekeliling kita dan pada makanan kita, khususnya susu.
?. $en3#pyrene
$e!erapa tahun yang lalu para ilmuwan menemukan !ahwa !en3#pyrene
dapat dihasilkan melalui pemanggangan daging, !ahkan mereka
menemukan !ahwa kadar !en3#pyrene dari satu kil#gram sate /daging yang
dipanggang, adalah sama dengan kadar !en3#pyrene dari == !atang
r#k#k.
;. Methylch#lantherene
$anyak #rang mengatakan Csaya tidak suka sate, jadi saya !e!as dari
!en3#pyrene. Tetapi !ila tidak menyukai sate, !ukan !erarti mem!e!askan
diri dari kanker !ila anda tetap memakan daging g#reng. &enelitian yang
telah di!uat menunjukkan !ahwa lemak daging yang dipanaskan dengan
panas tinggi akan mem!entuk methylch#lanthrene, suatu 3at karsin#genik,
yaitu 3at yang !ila di!erikan pada tikus dengan d#sis su!karsin#gen akan
mem!uat tikus itu cenderung uuntuk mendapatkan kanker dari 3at3atkarsin#genik lainnya yang di!erikan juga denga d#sis su!karsin#genik.
1=. Styrene
Styrene !iasa terkandung dalam gelas plastik. Styrene adalah salah satu
jenis !ahan kimia yang harus digunakan seminimal mungkin dalam
kehidupan Anda. Se!e!, 3at ini memiliki si"at karsin#genik dan
menye!a!kan penyakit kanker. Dewasa ini penggunaan styrene sudah
semakin merajalela mulai dari '!erglas, #nderdil #t#m#ti", pipa plastik dan
juga wadah minuman sekali pakai. *rang yang terkena styrene dalan jumlah
!esar akan !eresik# terkena serangan kanker leukemia dan lim"#ma. Selain
itu, "akta menunjukkan styrene !isa menye!a!kan kanker pankreas dan
es#"agus.
11. #rmaldehyde
@@
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
61/132
#rmaldehyde !iasa terkandung dalam digunakan se!agai pengawet pr#duk
pr#duk tekstil dan plastik. Di dalam tu!uh, #rmaldehyde !isa menim!ulkan
terikatnya DNA #leh pr#tein, sehingga mengganggu ekspresi genetik yang
n#rmal
1
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
62/132
PERTEMUAN :
MATERI POKOK !
Metabolisme senyawa senyawa Karsinogen#
# Pen$a%&l&an Metabolisme
'# Peran en;im $alam metabolisme
(# Metabilisme senyawa*senyawa !
a# Asetilamino
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
63/132
!i#katalisat#r. -atalisat#r adalah suatu 3at yang mempercepat reaksi kimia,
tetapi tidak mengu!ah kesetim!angan reaksi atau tidak mempengaruhi hasil
akhir reaksi. Rat itu sendiri /en3im tidak ikut dalam reaksi sehingga
!entuknya tetap atau tidak !eru!ah.
G#nt#hc#nt#h en3im dalam pr#ses meta!#lism
,n5im katalase.
6n3im katalase !er"ungsi mem!antu pengu!ahan hidr#gen per#ksida
menjadi air dan #ksigen. -atalase
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
64/132
(# Metabilisme senyawa*senyawa !
a. Asetilamin#4urene
Nasetilamin#4u#ren, keduanya sangat karsin#gen !egitu dik#n8ersi
menjadi hidr#ksilamida. Garilah meta!#lism ketiga senyawa terse!ut.
". "en5idine
$en3idine adalah suatu senyawa kimia #rganic turunan dari !en3ene yang
dipr#duksi tidak secara alami. $en3idine memiliki nama lain yaitu $en3idine
!ased dyesO %,%`$ianilineO %,%` $iphenyldiamineO 1,1`$iphenyl%,%`diamineO
%,%`Diamin#!iphenylO pDiamin#diphenyl. 9umus kimia dari !en3idine
adalah NH
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
65/132
Secara umum, dengan cepat dinding plasma mengi3inkan !en3idine
untuk tera!s#r!si dan diikuti #leh meta!#lit !en3idine secara !ertahap. Tidak
studi yang telah dilap#rkan yang mengindikasikan !en3idine diserap #leh
!e!erapa pr#ses lain selain dari pr#ses di"usi pasi". $en3idine diserap dan
melewati dinding usus. $elum ada !ukti yang menunjukkan distri!usi
!en3idine melalui perantara carrier atau !erikatan dengan pr#tein, meskipun
k#njugasi dari se!agian meta!#lit !en3idine di !i#akti8asi #leh gluk#r#nat
yang mem!antu untuk menuju target #rgan. Selanjutnya, sirkulasi
enter#hepatic !erk#ntri!usi untuk mem!uat t#ksisitas meta!#lit !en3idine
persisten di empedu. Meta!#lisme !en3idine meli!atkan sistem en3im yang
k#mpleks dan rumit. Di dalam hati !en3idine akan diru!ah menjadi N
acetylated dan kemudian Nhydr#5ylated #leh sit#kr#m &%@= atau en3im
4a8in m#n##ksigenase, sedangkan pada jaringnan ekstrahepatik, per#ksidasi
#leh pr#staglandin H sintase atau #ksidasi #leh lip#5ygenases mungkin
memainkan peran yang signi'kan pada tahap meta!#lisme !en3idine.
6kskresi !en3idine, meta!#lit, dan k#njugatnya kirakira memiliki jumlah
per!andingan yang sama antara di urin atau di empedu0"eses.
*arget +rgan and ,(ek Kese'atan :
Target #rgan dari !en3idine adalah kandung kemih, kulit, ginjal, hati,
dan darah. Menurut N+*SH, gejala dan tandatanda #rang yang keracunan
!en3idine, antara lain hematuria /darah dalam urin, anemia sekunder dari
hem#lisis, sistitis akut, gangguan hati akut, dermatitis, dan gangguan !uang
air kecil tidak teratur.
tensial e"ek kesehatan kr#nik yaitu !en3idine termasuk ke dalam tipe A1
/penye!a! kanker pada manusia yang dikeluarkan #leh AG(+H. Dari literatur
yang diper#leh !en3idine sangat !erpengaruh menjadi penye!a! kanker
kandung kemih. $erdasarkan sur8ey yang dilakukan pada pekerja yang
terpajan !en3idine mengindikasikan !ahwa mereka yang memiliki le!ih
rendah pr#perdin serum n#rmal akan le!ih mungkin untuk !erkem!ang
menjadi tum#r kandung kemih.
=
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
66/132
$anyak penelitian telah dilakukan untuk menjelaskan mekanisme dan
eti#l#gi kanker kandung kemih dan kanker lainnya yang dise!a!kan #leh
!en3idine pada hewan. T#ksisitas !en3idine dan eliminasi dari tu!uh secara
su!stansial dimediasi #leh trans"#rmasi meta!#lic. -etika !e!erapa
meta!#lit menjadi pr#duk yang didet#ksi'kasi, yang lainnya dapat menjadi
tanda yang dekat dan akhir yang !ersi"at karsin#gen. Terakhir menjadi DNA
adduct yang menjadi asumsi awal se!agai cal#n menjadi karsin#genesis.
&er!edaan target #rgan pada tikus, anjing dan manusia dalah per!edaan
spesi'k pada system meta!#lism dan akti8itas en3im. Se!uah skema
meta!#lisme yang diperlihatkan meli!atkan Nacetylati#n, Nhydr#5ylati#n di
hati.
&ada manusia !en3idine dan Nacetil!en3idineadalah glucur#nidated di
hati dan diangkut ke lumen kandung kemih, mereka di hidr#lisis #leh air
kencing yang !ersi"at asam. Akti8asi di kandung kemih termasuk per#ksidasi
#leh pr#staglandin H sintetase, #ksidasi #leh sit#kr#m &%@= dan *
esteri'kasi #leh *asetiltrans"erase , atau N, *asetiltrans"erase.
DNA adduct dianggap di!entuk #leh *asetilasi N`hidr#ksiNacetyl!en3idine
dan selajutnya akan !erikatan dengan !asa DNA. Seperti yang dise!utkan
se!elumnya !ahwa air kencing yang !ersi"at asam diduga untuk melepaskanamina dari gluc#r#nide, maka amina menjadi akti" , c#nt#hnya pr#staglandin
synthase H untuk meninisiasi karsin#genesis. (en Hyp#methylati#n diduga
meningkatkan trankripsi dan dengan demikian !en3idine mungkin akan
mampu untuk mem"asilitasi ekspresi gen untuk menyimpang yang kemudian
terli!at dalam pr#ses karsin#genesis.
1# Dimetilamin a;oben;en
Rat warna a3#
Dimethylamin#a3#!en3ene /!utter yell#w dapat menim!ulkan kanker hati
pada tikus, !ila ada de'siensi 8itamin ri!#4a8in. 2itamin ini merupakan k#
en3im untuk memecag 3at warnas terse!ut.
1
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
67/132
.awabla% )ertanyaan ini !
# .elas"an $engan mengg&na"an s"ema metabolism $ari
senyawa*senyawa $iatas /
'# Seb&t"an en;im*en;im yang ber)eran $alam metabolism
senyawa $i atas /
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
68/132
PERTEMUAN =
MATERI POKOK!
Metabolisme "arsinogen $an en;im en;im yang ber)eran!
a# +en;o ,a-)yren
b# +en; ,a- anrasen
1# Dial"ilnitrosamin
$# Ain
e# Estragol
2# Sa2rol
A# +en;o,a-)yren
Merupakan k#mp#nen asap dari kel#mp#k senyawa hidr#kar!#n
ar#matik p#lisiklik /p#lycyclic ar#matic hydr#car!#ns &AH yang !ersi"at
karsin#genik. Struktur kimia dari senyawa ini relati" sta!il karena memiliki
sistim pi terl#kalisasi /pada gugus ar#matiknya. -etika daging dimasak di
atas !ara /pengasapan panas, se!agian lemak daging yang menetes pada
!ara api akan ter#ksidasi #leh G*
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
69/132
hendaknya dijaga agar lelehan lemak daging tidak jatuh ke !ara api,
sehingga tidak terjadi reaksi pem!entukan k#mp#nen &AH yang !ersi"at
karsin#genik ini. Garanya, dengan memisahkan antara pr#ses pem!entukan
asap dengan l#kasi pengasapan sehingga lelehan lemak daging tidak k#ntak
dengan !ara api.
9eaksi pem!entukan !en3#apyrene selama pengasapan dan pr#duk
turunannya melalui meta!#lisme di dalam hati dapat dilihat pada (am!ar 1.
+# +en; ,a- antrasen
%
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
70/132
(am!ar. $en3#/aantrasen
De'nisi senyawa #rganic industri pencemar yang !erasal dari
kel#mp#k hidr#kar!#n ar#matic dengan p#lisiklik / &AHs .
?# Dial"ilnitrosamin
D# Ain
A4at#5in merupakan senyawa yang dipr#duksi #leh jamur dari genus
Aspergillus. Aspergillus ini dapat ditemukan secara luas pada setiap jenis
makanan, A4at#5in merupakan t#5in yang !er!ahaya !agi li8er /hati kita,pada k#nsumsi makanan yang mengandung Al"at#5in dalam jangka waktu
lama a4at#5in ini dapat menye!a!kan Sir#sis hati dan !ahkan kanker hati.
$ahan karsin#genik pada a4at#5in memiliki kekuatan 1== kali lipat daripada
nitr#samine. Secara alamiah, A4at#5in terdiri dari % k#mp#nen induk yaitu
@
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
71/132
a4at#5in $1 /A$1, a4at#5in $< /A$
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
72/132
!ahwa ?= diantara ?1 #rang pesakit / #rang pria dan 1@ #rang wanita
menderita kanser hati karena mengk#nsumsi #nc#m, tempe, kacang g#reng,
!um!u kacang, kecap dan ikan asin.
A$ 1 , A( 1, dan AM 1 terdapat pada c#nt#h hati dari @?P pesakit
terse!ut dengan kepekatan di atas %== g0kg. &eru!ahan pat#l#gi anat#mi
yang dapat diaki!atkan #leh a4at#ksin adalah hati dan limpa mem!esar,
radang dan !engkak pada du#denum /usus kecil. Hati kelihatan pucat aki!at
penim!unan lemak dan perdarahan !er!entuk titiktitik. Faringan lim"#id
/!ursa a!ricius dantymus mengecil. (injal dan kantung empedu !iasanya
mem!esar dan terjadi perdarahan usus. Lemak pada ampela dan lemak
tu!uh yang lain !erle!ihan. &ada kasus kr#nis kr#nis, hati mengecil, keras
dan terdapat n#dula !erisi getah empedu.
E# Estragol
6strag#le /pallylanis#le, metil cha8ic#l adalah phenylpr#pene,
senyawa #rganik alami. Struktur kimia yang terdiri dari cincin !en3enadiganti dengan grup meth#5y dan grup pr#penyl. +ni adalah se!uah is#mer
aneth#le, !er!eda sehu!ungan dengan l#kasi ikatan ganda. Mempunyai ciri
cairan tak !erwarna.
F# Sa2rol
Sa"r#le /@/!en3#di#5#le adalah senyawa "enil pr#pana
salah satu g#l#ngan dari senyawa ar#matik "enilpr#pan#id. 7ntuk itu Sa"r#le
mempunyai cincin !en3ena yang diapit #leh cincin di#5#lane dan gugus
metilen terminal yang sangat reakti".
B
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
73/132
$i#marker Sa"r#le dapat !erupa 1Khidr#5ysa"r#le. $i#marker ini dapat
di am!il dari c#nt#h hati dan urin tikus perc#!aan ditreatment #leh sa"r#le.
Selain itu !i#marker dan hasil meta!#lisme sa"r#le dapat !erupa
dihydr#sa"r#le /pnpr#pilmethylenedi#5y!en3ene, is#sa"r#l /1pr#penil
>,%methylene di#5y !en3ene, dan eugen#l /%alil
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
74/132
$enedetti et al, meneliti e"ek sa"r#le pada manusia dengan paparan #ral.
Hydr#5ycha8ic#l, dideteksi ada pada saat menyirih, memiliki p#tensi untuk
mengu!ah ke elecr#philes reakti" #rt#kuin#n atau parakuin#n methide.
Meta!#lit ini le!ih lanjut dapat !ertrans"#rmasi menjadi spesies #ksigen
reakti" yang dapat menye!a!kan kerusakan #ksidati". Hydr#5ycha8ic#l le!ih
!eracun dari sa"r#l dan telah terkait dengan dis"ungsi mit#k#ndria.
-erusakan diprakarsai #leh hydr#5ycha8ic#l juga dapat dicegah secara in
8i8# dengan anti#ksidan seperti 8itamin 6 /Liu et al., 1;;;.
*rans(ormasi ketiga meli!atkan ep#ksidasi sa"r#le dengan ikatan rangkap
dari kel#mp#k pr#penil untuk mem!entuk sa"r#l< `, >`ep#ksida /de 2ries
1;;B.
*rans(ormasi keempat adalah #ksidasi gamma dari rantai samping alil
mengarah ke asam kar!#ksilat, yang dapat k#njugasi dengan glisin. DNA
adduct sa"r#le yang !erikatan dengan glisin ini adalah N
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
75/132
.awabla% Pertanyaan beri"&t ini!
# Gambar"an se1ara s"ematis $ari masing*masing senyawa
$iatas5
'# Seb&t"an en;im*en;im yang ber)eran $alm metabolism
senywa $iatas5
B=
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
76/132
PERTEMUAN @
MATERI POKOK !
Karsinogenesis
# De3nisi "arsinogenesis
'# Karsinogenesis "arena 3si"
(# "arsinogenesis "arena ir&s
0# "arsinogenesis "arena senyawa "imia
KARSINOGENESIS
&ada umumnya, kanker tim!ul karena paparan terhadap suatu
karsin#gen secara !erkalikali dan aditi" pada d#sis tertentu, tetapi pada
keadaan tertentu dapat juga tim!ul dari d#sis tunggal karsin#gen. &enye!a!
kanker dapat satu karsin#gen yang sama misalnya asap r#k#k /kanker paru,
dapat dua karsin#gen yang !erlainan misalnya asap r#k#k dan de!u as!es
/kanker paru, asap r#k#k dan radiasi sinar /kanker paru, asap r#k#k dan
alk#h#l /kanker #r#"arings, larings dan es#"agus , gen kanker dan
karsin#gen lingkungan. Dari penyelidikan epidemi#l#gis didapatkan !ahwaasap r#k#k se!agai karsin#gen dan de!u as!es se!agai k#karsin#gen
menim!ulkan kanker paru le!ih cepat pada pekerja per#k#k yang menghirup
de!u as!es di!andingkan mereka yang mengisap asap r#k#k saja, karena
k#karsin#gen mem!antu karsin#gen menim!ulkan kanker le!ih e"ekti". Dari
penyelidikan epidemi#l#gis juga didapatkan !ahwa !ahan yang mengham!at
mekanisme pertahanan tu!uh mem!antu tim!ulnya kanker.
7ntuk !e!erapa macam kanker terdapat satu "akt#r yang d#minan
misalnya sinar ultra8i#let yang menim!ulkan kanker kulit dan kelainan
kr#m#s#m yang menim!ulkan retin#!last#ma. -arsin#genesis yang diinduksi
karsin#gen kimia atau 'sik maupun !i#l#gik memerlukan waktu yang dise!ut
peri#de laten yaitu waktu dari pertama kali terpapar suatu karsin#gen
sampai terlihat kanker secara klinis. &eri#de laten dari ke!anyakan kanker
B1
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
77/132
seringkali
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
78/132
radiasi sinar . 6"ek jangka pendek menginduksi kanker, sedangkan jangka
panjang menye!a!kan kerusakan gen yang diteruskan kepada generasi
mendatang. D#sis kecilpun dapat menim!ulkan kerusakan jaringan, tetapi
!erapa !esar d#sis !elum dapat dipastikan. 9isik# menderita lekemia akut
adalah yang pertama diketahui dan sumsum tulang dulu dianggap #rgan
yang paling sensiti" tetapi sekarang diketahui risik# untuk menderita tum#r
ganas padat le!ih !esar yaitu kanker kelenjar tir#id, payu dara, paru, kulit,
tulang dan lam!ung serta #rgan pencernaan lainnya. &eri#de laten untuk
lekemia adalah !e!erapa tahun /= tahun. Rat
radi#akti" lain misalnya radium0 p'osp'orus !2/0 mesot'orium dan
t'orotrast dapat menim!ulkan lekemia, #ste#sark#ma, kanker sinus dan
angi#sark#ma hati. Radon dari elemen tanah menim!ulkan kanker paru pada
penam!ang. $atu!atuan rumah !anyak yang mengandung materi radi#akti"
antara lain radon, !ila kadar gas ini dalam rumah meningkat 1== kali
mele!ihi !atas aman, kemungkinan menye!a!kan kanker paru pada yang
!ukan asap r#k#k se!agai penye!a!nya. Radon merupakan 1=
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
79/132
1. 9adikal !e!as ter!entuk se!agai pr#duk sampingan dari pr#ses
meta!#lisme.
. 9adikal !e!as dipr#duksi secara !erle!ihan pada waktu kita makan
!erle!ihan /!erdampak pada pr#ses meta!#lisme atau !ila kita dalam
keadaan stres !erle!ihan,
!aik stress secara 'sik, psik#l#gis, maupun!i#l#gis.
(# Karsinogenesis "arena 9ir&s
2irus yang dapat dan dicurigai menye!a!kan kanker antaralain
2irus &apill#ma menye!a!kan kutil alatk elamin /genitalis agaknya
merupakan salah satu penye!a! kanker leher rahim pada wanita.
2irus Sit#megal# menye!a!kan Sark#ma -ap#si /kanker sistem pem!uluh
darah yang ditandai #leh lesi kulit !erwarna merah
2irus Hepatitis $ dapat menye!a!kan kanker hati.
2irus 6pstein$ar /di A"rika menye!a!kan Lim"#ma $urkitt, sedangkan di
Ghina 8irus ini menye!a!kan kanker hidung dan tengg#r#kan. +ni terjadikarena "akt#r lingkungan dan genetik.
2irus 9etr# pada manusia misalnya 8irus H+2 menye!a!kan lim"#ma dan
kanker darah lainnya.
0# Karsinogenesis "arena senyawa Kimia
!oly$y$li$ aromati$ 'ydro$ar"on. G#nt#h !en3#pyrene terdapat dalam
asap r#k#k, asap m#!il dan se!agai pr#duk pem!akaran tum!uhtum!uhan
yang menye!a!kan kanker paruO dalam jelaga cer#!#ng asap dan ter !atu
!ara menye!a!kan kanker kulit. Asap r#k#k juga menye!a!kan kanker
#r#"arings, es#"agus, larings, kandung kemih, ginjal dan pankreas. Tem!akau
yang dikunyah menim!ulkan kanker #r#"arings. $en3#pyrene juga ter!entuk
!ila daging dan ikan dipanggang dengan arang, diasap atau dig#reng
B%
8/11/2019 Diktat Kuliah Kanker Dan Karsinogenesis1
80/132
dengan minyak yang sudah dipakai !erkalikali. $en3#pyrene juga terdapat
dalam macammacam makanan. $e!erapa
jenis kerang dan ikan dari air yang terp#lusi dapat mengandung
!en3#pyrene, tetapi dari penelitian epidemi#l#gis dan perc#!aan !inatang
!elum ditemukan hu!ungannya dengan kanker. (#l#ngan ini dihidr#ksilasi
#leh en3im arylhydr#car!#n hydr#5ylase /dalam lim"#sit menjadi karsin#gen
yang reakti".
Aromati$ amine. G#nt#h !utter yell#w /dulu dipakai se!agai pewarna
mentega se!elum e"ek karsin#geniknya pada !inatang diketahui, insektisida
naphthylamine, !en3idine dan >acetylamin#4u#rene. Naphthylamine
menye!a!kan kanker hati pada r#dentia dan kanker kandung kemih pada
anjing, juga karsin#genik untuk manusia. Ben5idine menye!a!kan kanker
kandung kemih pada pekerja industri 3at warna. (#l#ngan ini diakti"kan dulu
#leh en3im dalam sel hati atau ginjal atau sel tu!uh lainnya menjadi
karsin#gen yang reakti".
Alkylating. G#nt#h ep#5ide, lact#ne, nitr#gen mustard dan deri8atnya.
Nitr#gen mustard untuk peng#!atan penyakit H#dgkin menim!ulkan kanker
lain pada penderita terse!ut misalnya lekemia, kanker kandung kemih dan
lim"#ma. Termasuk dalam g#l#ngan ini $'loram"u$il dan "usulp'anmenim!ulkan leukemia seda