Uji In Silico Perbandingan Potensi Ikatan Curcumin dan Quercetin terhadap CDK4, CDK6 dan pRb Retinoblastoma

Abstract

Retinoblastoma merupakan kanker yang terbentuk pada jaringan retina, tepatnya pada sel embrionik retina yang mengalami transformasi sebelum terjadi diferensiasi. Retinoblastoma disebabkan oleh adanya mutasi pada alel gen Retinoblastoma (RB1) yang bertindak sebagai tumor suppressor gen yang mengkode protein retinoblastoma (pRb). Sehingga menyebabkan inaktivasi pada protein Rb dan memicu proliferasi sel secara berlebihan. Selain itu, dapat disebabkan oleh amplifikasi pada gen MYCN. Amplifikasi ini menimbulkan overekspresi dari protein CDK4 dan CDK6 sehingga menginduksi proses onkogenesis. Tatalaksana - tatalaksana yang saat ini diberikan untuk penderita retinoblastoma sulit untuk dilakukan dan memiliki banyak efek samping. Oleh karena itu, dibutuhkan alternatif pengobatan yang spesifik dapat mengatasi retinoblastoma, memiliki efek samping yang minimal, dan mudah dijangkau oleh masyarakat seperti menggunakan senyawa alami pada tanaman herbal yang mengandung molekul bioaktif yang memiliki efek anti-kanker. Senyawa alami tersebut adalah curcumin dan quercetin yang berpotensi menginduksi apoptosis dan menghambat proliferasi sel kankernya. Penelitian ini merupakan penelitian pra-eksperimental dengan pendekatan one shot case study berbasis komputer. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah struktur kristal Rb (3N5U.pdb), CDK4 (2W96.pdb) dan CDK6 (3NUP.pdb) yang didapatkan dari Protein Data Bank (PDB). Senyawa yang digunakan dalam penelitian ini adalah curcumin dan quercetin yang didapatkan dari PubChem. Selain itu, instrumentasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah Laptop Lenovo 12U7C5V6 yang dilengkapi dengan beberapa aplikasi diantaranya AutoDock Vina, AutoDockTools, dan BIOVIA Discovery Studio. Berdasarkan hasil percobaan, nilai binding affinity dari Curcumin dan protein target CDK4, CDK6 dan pRb diperoleh nilai terendah -8,4 kkal/mol, -7,7 kkal/mol dan -4,0 kkal/mol, sedangkan nilai binding affinity dari quercetin dan protein target diperoleh nilai terendah -9,2 kkal/mol, -8,5 kkal/mol dan -4,3 kkal/mol. Adapun model interaksi yang terbentuk, senyawa curcumin membentuk 1 ikatan hidrogen dan 4 gaya van der waals dengan sisi aktif protein CDK4, 2 ikatan hidrogen dan 4 gaya van der waals dengan sisi aktif protein CDK6, serta 1 ikatan hidrogen dan 1 gaya van der waals dengan sisi aktif protein pRb. Sedangkan senyawa quercetin membentuk 1 ikatan hidrogen dan 4 gaya van der waals dengan sisi aktif protein CDK4, 3 ikatan hidrogen dan 4 gaya van der waals dengan sisi aktif protein CDK6, serta 1 ikatan hidrogen dan 1 gaya van der waals dengan sisi aktif protein pRb. Quercetin memiliki binding affinity lebih rendah dan model interaksi yang lebih banyak pada residu asam amino yang menjadi sisi aktif protein target dibandingkan dengan curcumin. Oleh karena itu, senyawa quercetin lebih berpotensi dalam menargetkan protein CDK4, CDK6, dan pRb pada retinoblastoma dibandingkan senyawa curcumin.