Jejak Riset dari Rimba Tarutung: Daun Bosi-Bosi Menembus Batas Ekstraksi Hijau Dan Antikanker Payudara

MEDAN (Waspada.id) — Peneliti Universitas Sumatera Utara (USU) mengungkap potensi biologis tanaman Bosi-bosi (Timonius flavescens), tumbuhan lokal yang selama ini dikenal dalam pengobatan tradisional masyarakat Tapanuli Utara. Melalui teknologi ekstraksi ramah lingkungan, tim peneliti berhasil mengidentifikasi 13 senyawa bioaktif serta menemukan aktivitas antioksidan dan potensi penghambatan sel kanker payudara dalam pengujian laboratorium.

Penelitian yang dimulai pada 2023 itu dipimpin Muhammad Fauzan Lubis, M.Farm., Apt., dosen dan peneliti Departemen Biologi Farmasi, Fakultas Farmasi USU. Riset tersebut memadukan pengetahuan tradisional tentang tanaman obat dengan pendekatan ilmiah untuk mengidentifikasi kandungan senyawa, menguji aktivitas biologis, serta mengevaluasi keamanan awal ekstrak daun Bosi-bosi.

Di kawasan perbukitan Tapanuli Utara, khususnya Tarutung, Bosi-bosi telah lama dimanfaatkan masyarakat sebagai tanaman obat. Daunnya secara tradisional direbus, kemudian air rebusannya diminum untuk meredakan nyeri hingga membantu mengatasi penyakit yang dikenal sebagai sakit gula atau diabetes mellitus.

Namun, pemanfaatan secara turun-temurun tersebut mendorong pertanyaan ilmiah mengenai kandungan senyawa dan potensi biologis tanaman itu. Tim peneliti kemudian mengeksplorasi kemungkinan aktivitas lain, termasuk potensinya terhadap sel kanker payudara.

“Berdasarkan studi literatur, para peneliti yang mengeksplorasi tanaman ini rata-rata berasal dari Sumatera Utara. Kebetulan saya di fakultas berfokus pada biologi farmasi dan tanaman obat, sehingga ada keinginan kuat untuk mengeksplorasi tanaman khas daerah kita sendiri,” ujar Fauzan.

Penelitian tersebut didanai melalui skema EQUITY Project LPDP yang dikelola USU, bekerja sama dengan Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi.

Gunakan Teknologi Ekstraksi Ramah Lingkungan

Dalam penelitian ini, tim tidak menggunakan metode perebusan tradisional, tetapi mengembangkan proses ekstraksi yang dirancang untuk mengoptimalkan pengambilan senyawa aktif dengan mempertimbangkan aspek lingkungan.

Salah satu pendekatan yang digunakan adalah Natural Deep Eutectic Solvent (NADES), yakni sistem pelarut yang dalam penelitian ini dibuat dari kombinasi kolin klorida dan D-glukosa dengan penambahan air.

Metode tersebut sejalan dengan prinsip green chemistry atau kimia hijau, yang mendorong penggunaan proses kimia dengan mempertimbangkan dampaknya terhadap lingkungan.

Untuk mendapatkan komposisi pelarut yang optimal, tim menerapkan metode statistik Central Composite Design (CCD) berbasis Response Surface Methodology (RSM). Proses ekstraksi juga menggunakan teknologi gelombang ultrasonik melalui metode Ultrasound-Assisted Extraction (UAE).

Menurut Fauzan, formulasi pelarut yang tepat membantu mengoptimalkan ekstraksi senyawa polifenol dan flavonoid dari daun Bosi-bosi.

Karakteristik ekstrak selanjutnya dianalisis menggunakan instrumen Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) dan Transmission Electron Microscope (TEM). Hasil karakterisasi menunjukkan adanya interaksi ikatan hidrogen antara kolin klorida dan glukosa serta struktur sferis dalam sistem ekstrak yang diteliti.

Identifikasi 13 Senyawa Bioaktif

Setelah memperoleh ekstrak teroptimasi, tim melakukan identifikasi senyawa menggunakan metode Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry (LC-HRMS) dengan fasilitasi Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN).

Analisis tersebut berhasil mengidentifikasi 13 senyawa bioaktif utama. Ekstrak daun Bosi-bosi juga menunjukkan aktivitas antioksidan yang tinggi dalam pengujian laboratorium.

Pada konsentrasi 500 mikrogram per mililiter (μg/mL), aktivitas penghambatan radikal bebas menggunakan metode DPPH mencapai 89,32 persen.

Selain menguji aktivitas antioksidan, peneliti mengevaluasi respons tiga lini sel kanker payudara terhadap ekstrak tersebut melalui pengujian sitotoksisitas in vitro menggunakan metode MTT assay.

Pengujian dilengkapi analisis flow cytometry dan penandaan imunositokimia untuk mempelajari mekanisme respons sel terhadap ekstrak.

Hasil penelitian menunjukkan indikasi dua mekanisme yang berkaitan dengan penghambatan pertumbuhan dan kematian sel kanker, yakni penghentian siklus sel pada fase G0-G1 serta induksi apoptosis atau kematian sel terprogram.

Tim juga menemukan penurunan ekspresi protein cyclin D1, yang berperan dalam pengaturan siklus dan pembelahan sel. Selain itu, terdapat peningkatan ekspresi protein p53 yang berkaitan dengan pengendalian siklus sel dan respons terhadap kerusakan sel.

“Penurunan ekspresi cyclin D1 menahan laju pembelahan sel tumor, sementara peningkatan p53 memicu sel kanker untuk mati secara terprogram,” jelas Fauzan.

Meski memberikan gambaran awal mengenai potensi antikanker, hasil pengujian tersebut belum membuktikan bahwa ekstrak daun Bosi-bosi efektif mengobati kanker pada manusia. Penelitian lanjutan masih diperlukan untuk memastikan mekanisme kerja, efektivitas, dosis, dan keamanannya.

Uji Keamanan Awal pada Hewan

Selain menguji aktivitas biologis, tim melakukan uji toksisitas akut in vivo pada mencit dengan mengacu pada pedoman OECD Guideline 420.

Pengujian dilakukan menggunakan dosis tunggal ekstrak teroptimasi hingga 2.000 mg/kg dan 5.000 mg/kg berat badan. Hewan uji kemudian diamati selama 14 hari.

Berdasarkan hasil pengamatan yang dilaporkan, tidak ditemukan kematian maupun gejala toksik pada hewan uji. Pertumbuhan berat badan berlangsung normal, sedangkan parameter hematologi dan biokimia darah, termasuk indikator fungsi hati dan ginjal, berada dalam rentang fisiologis normal.

Pemeriksaan histopatologi pada organ jantung dan ginjal juga menunjukkan struktur sel yang utuh.

Temuan tersebut menjadi indikasi awal mengenai profil keamanan ekstrak dalam kondisi pengujian yang dilakukan. Namun, hasil uji toksisitas akut belum cukup untuk memastikan keamanan penggunaan jangka panjang ataupun keamanan dan efektivitasnya pada manusia.

Karena itu, peneliti menilai diperlukan pengujian lanjutan, termasuk uji toksisitas subkronis, sebelum ekstrak dapat dikembangkan lebih jauh sebagai bahan baku produk berbasis tanaman obat.

Libatkan Peneliti Lintas Perguruan Tinggi

Penelitian ini melibatkan sejumlah peneliti dari berbagai institusi dengan keahlian di bidang biologi farmasi, formulasi, kultur sel, pengujian antikanker, histologi, dan toksikologi.

Selain Fauzan sebagai ketua tim, penelitian melibatkan Dr. Retno Murwanti, M.Sc., Apt., dari Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada (UGM); Prof. Dr. Poppy Anjelisa Zaitun Hasibuan, M.Si., Apt.; Prof. Dr. Sumaiyah, M.Si., Apt.; Nur Aira Juwita, S.Farm.; Khairani Fitri, S.Farm., M.Si.; Dr. Ana Yulyana, M.Si.; Ririn Astyka, M.Si.; Sri Yuliasmi, M.Si., Apt.; dr. Lokot Donna Lubis, Sp.PA; serta Wardiyah Daulay, S.Kep., Ns., M.Kep.

Pengujian sel kanker memanfaatkan fasilitas laboratorium kultur sel di UGM dengan dukungan Retno Murwanti. Sementara itu, pengujian toksisitas dan preparasi sampel dilakukan di USU bersama para peneliti terkait.

Hasil penelitian tersebut telah dipublikasikan dalam jurnal internasional Advances in Traditional Medicine yang diterbitkan Springer.

Kolaborasi lintas perguruan tinggi tersebut memperkuat proses penelitian, mulai dari pengembangan metode ekstraksi, identifikasi senyawa, pengujian aktivitas biologis, hingga evaluasi keamanan awal.

Belum Masuk Tahap Produksi

Fauzan menegaskan, penelitian daun Bosi-bosi masih berada pada tahap studi pendahuluan (preliminary study). Tim belum menghasilkan produk fisik dalam kemasan karena ekstrak cair yang dibuat digunakan untuk pengujian aktivitas biologis dan toksisitas.

Tahap selanjutnya mencakup standardisasi formula untuk memastikan konsistensi mutu, khasiat, dan keamanan ekstrak. Pengujian lanjutan juga diperlukan sebelum penelitian diarahkan menuju pengembangan produk.

“Saat ini kami belum memproduksi produk fisik dalam kemasan karena ekstrak cair yang dibuat digunakan untuk uji aktivitas dan toksisitas. Ke depan, kami berharap penelitian ini dapat dilanjutkan ke tahap standardisasi formula. Kami juga perlu melakukan uji toksisitas subkronis sebelum melangkah ke tahap hilirisasi,” paparnya.

Menurut Fauzan, tingginya minat masyarakat terhadap pengobatan berbasis bahan alam menjadi salah satu alasan pentingnya penelitian tanaman obat lokal. Meski demikian, setiap klaim manfaat harus dibuktikan melalui pengujian ilmiah yang terukur dan dapat dipertanggungjawabkan.

Tim berharap penelitian tersebut dapat berlanjut hingga menghasilkan bahan baku terstandar yang berpotensi dikembangkan menjadi produk fitofarmaka atau terapi pendamping antikanker, apabila seluruh persyaratan ilmiah, keamanan, dan efektivitasnya terpenuhi.

Penelitian Bosi-bosi memperlihatkan bagaimana kekayaan hayati Sumatera Utara dapat menjadi sumber eksplorasi ilmiah. Namun, perjalanan dari temuan laboratorium menuju pemanfaatan klinis masih membutuhkan penelitian berkelanjutan, pengujian yang ketat, serta kolaborasi lintas disiplin ilmu. (wsp.id)