Studi Potensi Ekstrak Etanol 96% Biji Jintan Hitam (Nigella sativa) Pada Kultur Sel Lestari B16f10 Sebagai Alternatif Pengobatan Vitiligo

Abstract

Vitiligo merupakan penyakit depigmentasi kulit akibat kerusakan selektif sel melanosit, ditandai dengan bercak berwarna putih kapur di kulit, mukosa, dan rambut. Lamanya pengobatan, jangka waktu pemakaian obat yang terbatas, dan keterbatasan obat di Indonesia merupakan alasan penting mencari agen alternatif yang aman, efektif, dapat digunakan jangka panjang, serta tersedia dengan mudah dan murah di Indonesia. Aktivitas utama dari biji jintan hitam berasal dari timoquinon (TQ), senyawa fitokimia aktif golongan terpenoid, yaitu monoterpen, yang terkandung dalam biji jintan hitam sekitar 0,010-48% bergantung lokasi geografis dan metode ekstraksi. Sel lestari mouse melanoma B16F10 umum digunakan dalam uji sintesis melanin in-vitro karena mekanisme melanogeniknya yang mirip dengan melanosit epidermal manusia. Belum ada penelitian mengenai potensi ekstrak etanol 96% biji jintan hitam (EE BJH) lokal Indonesia untuk meningkatkan produksi melanin serta efek modulasi melanogenesisnya melalui ekspresi protein, serta jalur pensinyalan yang terlibat pada sel lestari mouse melanoma B16F10. Penelitian tahap pertama merupakan proses pembuatan ekstraksi biji jintan hitam dan penapisan fitokimia dengan gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS), serta pemeriksaan kadar TQ dengan High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstraksi dengan etanol 96% dari 450 gram biji jintan hitam menghasilkan ekstrak sebanyak 64,38 gram (rendemen 14,31%). Analisis GC-MS mengidentifikasi 20 senyawa fitokimia, terutama 9,12-Octadecadienoic acid - methyl ester (E,E) (45.88%), 9,12- octadecadienoic acid (Z,Z) (25.17%), dan isopropyl linoleate (11.59%). Senyawa dominan 9,12-octadecadienoic acid - methyl ester (E,E) merupakan senyawa asam linoleat termetilasi (asam lemak omega-6), dikethaui memiliki aktivitas antiinflamasi. Senyawa 9,12-octadecadienoic acid (Z,Z) atau asam linoleat (25,17%), n-hexadecanoic acid atau asam palmitat (5,18%), dan isopropyl linoleate (11,59%) diketahui memiliki aktivitas antioksidan dan anti-inflamasi. Analisis HPLC menunjukkan bahwa EE BJH mengandung 0,04% TQ, lebih rendah dibandingkan kandungan TQ pada ekstrak BJH impor. Penelitian tahap kedua bertujuan untuk persiapan kultur sel lestari mouse melanoma B16F10, uji toksisitas menggunakan metode 3-(4,5-dimethylthiazol-2- yl)- 2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT), uji bioaktivitas tirosinase dengan menggunakan L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L- DOPA) dan penilaian persentase peningkatan produksi melanin pada kultur sel lestari mouse melanoma B16F10 pada sel kontrol tanpa perlakuan dan sel yang diberi perlakuan EE BJH, TQ, serta 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX) sebagai kontrol positif melanogenesis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa viabilitas sel tertinggi EE BJH didapatkan pada konsentrasi 6,25 ppm (97,61%) dan viabilitas terendah pada konsentrasi 800 ppm (12,92%), dengan nilai IC50 56,41 ppm. Viabilitas tertinggi dari TQ pada penelitian ini didapatkan pada konsentrasi 0,75 ppm (59,06%), terendah pada konsentrasi 100 ppm (2,69%), dengan nilai IC50 1,01 ppm. Viabilitas tertinggi dari IBMX pada ii konsentrasi 1,60 ppm (100%), terendah pada konsentrasi 200 ppm (11,77%), dengan nilai IC50 25,60 ppm. Nilai IC50 TQ yang lebih rendah dibandingkan EE BJH menunjukkan TQ memiliki potensi yang lebih tinggi untuk bekerja pada konsentrasi rendah. Namun, hal ini tidak selalu berarti lebih baik. Senyawa poten dengan IC50 rendah dapat menyebabkan ketidakseimbangan fisiologis, terutama jika dosisnya sulit dikendalikan atau jika memiliki efek di luar target. Hasil pengujian aktivitas tirosinase pada EE BJH, TQ dan IBMX yang terpapar L-DOPA menunjukkan peningkatan dopakuinon dalam sel dibandingkan kontrol sel tanpa perlakuan pada konsentrasi EE BJH 6,25 ppm (p<0,05) dan 12,50 ppm (p<0,01) dan tidak berbeda bermakna dengan IBMX 6,25 ppm dan TQ 0,25 ppm (p>0,05). Hasil ini menunjukkan bahwa EE BJH 6,25 ppm dan 12,50 ppm dapat meningkatkan indeks melanin sebanding dengan IBMX 6,25 ppm dan TQ 0,25 ppm. Hasil pengujian peningkatan produksi melanin menunjukkan hasil yang bermakna dari EE BJH pada seluruh konsentrasi yang diberikan yaitu 3,13 ppm (p<0,05), serta 6,25 dan 12,50 ppm (p<0,01) dibandingkan kontrol sel tanpa perlakuan, namun tidak berbeda bermakna dengan IBMX 6,25 ppm dan TQ 0,25 ppm (p>0,05). Hasil ini menunjukkan bahwa EE BJH 3,13 ppm, 6,25 ppm dan 12,50 ppm dapat meningkatkan indeks melanin sebanding dengan IBMX 6,25 ppm dan TQ 0,25 ppm. Respons yang bergantung konsentrasi (concentration-dependent response) diamati pada aktivitas tirosinase maupun produksi melanin sel B16F10 setelah perlakuan EE BJH. Konsentrasi optimal untuk meningkatkan aktivitas tirosinase dan jumlah melanin pada penelitian ini adalah 12,50 ppm. Penelitian tahap ketiga bertujuan untuk melakukan pemeriksaan terhadap ekspresi protein dengan Western blot meliputi PKA, GSK-3?, MAPK, TYR, TRP- 1, TRP-2, dan MITF. Hasil menunjukkan adanya ekspresi MAPK dan TRP-1 yang membuktikan adanya peran protein tersebut dalam proses melanogenesis di tingkat molekuler pada sel B16F10 yang diberi perlakuan EE BJH. Penelitian ini membuktikan pemberian EE BJH meningkatkan aktivitas tirosinase dan produksi melanin pada kultur sel lestari B16F10. Karakteristik fitokimia yang unik, dengan kandungan TQ yang rendah dan senyawa antioksidan serta anti-inflamasi yang tinggi, menjadikan EE BJH Indonesia potensial sebagai kandidat bahan alami alternatif untuk pengobatan vitiligo.