Penyebab Kanker: Hereditas vs Lingkungan, Mana yang Lebih Berperan?

Apakah kamu punya keluarga atau teman yang pernah atau sedang menjadi pejuang kanker? Beberapa dari kita mungkin akan bertanya apa yang menjadi pemicunya dan beberapa mungkin berpikir bahwa keturunanlah yang punya peranan penting dan menjadi faktor pemicu utama kanker dalam tubuh seseorang. Sebenarnya faktor keturunan atau faktor lingkungan yang lebih banyak berperan?

Ingatkah cerita Angelina Jolie yang berani melakukan pengangkatan kedua payudara, tubafallopi dan ovariumnya di tahun 2013 lalu, setelah ibunya meninggal di tahun 2007 karena kanker ovarium? Tindakan tersebut ia ambil setelah hasil pemeriksaan medis menyatakan bahwa ia membawa 87% resiko untuk mengidap kanker payudara. Angelina Jolie terdeteksi memiliki mutasi pada gen BRCA 1 (Breast Cancer Susceptibility Genes), gen yang mengatur regulasi pertumbuhan sel. Mutasi pada gen tersebut menyebabkan tidak adanya kontrol stop ketika sel bertumbuh lebih cepat sehingga memiliki korelasi untuk mengidap kanker payudara dan ovarium. Oleh karena itu, ia pun kemudian mengambil langkah kemopreventif. Dia percaya, hereditas punya peranan pada suatu saat ia akan mengidap hal yang sama seperti almarhumah ibunya.

angie_h

Timbulnya kanker itu sendiri dapat berawal dari a single mutant cell. 90% kejadian kanker disebabkan adanya faktor penyebab kerusakan DNA atau kita kenal dengan istilah karsinogen. Satu mutasi pada bagian terkecil di tubuh kita, gen, yang kemudian dapat menyebabkan pertumbuhan sel tidak dapat dikontrol dan tidak dapat distop. Seiring perjalanan, mutasi semakin banyak terjadi, bisa terlalu aktifnya gen pemicu pertumbuhan, inaktifasinya gen yang mengontrol pertumbuhan atau terganggunya sistem perbaikan DNA sehingga menyebabkan sel-sel kanker tumbuh lebih cepat lagi dan berpindah ke organ-organ lain.

Namun faktanya, ternyata kebanyakan kasus kanker diderita oleh seseorang tanpa adanya sejarah keluarga yang mengidap penyakit ini. Hal tersebut dibuktikan dari sebuah penelitian yang dipublikasikan di The New England Journal of Medicine pada Juli 2000 lalu. Penelitian tersebut menggunakan data yang sangat banyak ya…yaitu sebanyak 44.788 pasang kembar di Swedia, Denmark, dan Finlandia untuk mengetahui resiko kanker apabila memiliki kekerabatan yang dekat. Kesimpulan dari penelitian klinis ini cukup mengejutkan, faktor keturunan hanya memberikan kontribusi minor terhadap kerentanan akan munculnya sel-sel neoplasma atau sel dengan pertumbuhan yang abnormal. Penemuan ini memberikan indikasi bahwa faktor lingkunganlah yang menjadi penyebab utama munculnya kanker.

슬라이드1

Studi epidemiologi lainnya menyatakan adanya keterkaitan antara geografis dengan tipe kanker, tren waktu, serta studi tentang hubungan antara imigrasi dan tingkat kejadian kanker.

Geografi berhubungan dengan distribusi tipe kanker. Contohnya Di Britania Raya, kanker paru menjadi tipe kanker dengan tingkat kejadian paling tinggi, sedang di Australia kanker kulitlah yang menempati urutan pertama. Di Jepang, insiden kanker tertinggi adalah kanker lambung, sedangkan di US adalah kanker usus. Hal tersebut dapat berhubungan selain dari variasi gen antar etnis juga dengan karakteristik daerah seperti paparan sinar UV, kebiasaan warga mengkonsumsi makanan mentah atau makanan siap saji.

슬라이드2
source: National Cancer Institute

Tren waktu juga punya hubungan dengan laju kematian akibat kanker. Penelitian yang dilakukan di Amerika selama kurun waktu 1930-2001 menyebutkan bahwa kanker lambung di tahun 1930, insidensinya tinggi yaitu lebih dari 40 pria dari 100.000 pria mengidap kanker tersebut, namun populasi pengidap kanker lambung turun seiring bertambahnya tahun. Hal tersebut dipercaya mungkin berhubungan dengan munculnya teknologi pendingin makanan (kulkas atau freezer) yang dapat menekan pertumbuhan mikroba tak menguntungkan dalam makanan. Sebaliknya, kanker paru dan kanker bronkus meningkat seiring kemajuan zaman, yang mungkin disebabkan kemajuan industri, transportasi sehingga polusi makin meningkat.

슬라이드3
Kasus kanker dan hubungannya dengan tren waktu

Menariknya lagi, ada studi yang meneliti ternyata terdapat hubungan antara kepindahan seseorang dari negara asal ke negara lain dengan risiko terkena suatu kanker. Dari grafik di bawah ini, kasus kematian akibat kanker lambung pada orang keturunan Jepang yang berimigrasi ke California mengalami penurunan, dan makin menurun untuk generasi kedua keturunan Jepang yang tinggal di California. Hal tersebut bertolak belakang dengan kejadian kematian akibat kanker kolon/ usus besar. Apabila merujuk dari population-based studies yang telah dipaparkan sebelumnya, kedua penelitian tersebut saling terkait.

슬라이드4
Kanker dan hubungannya dengan kepindahan seseorang ke negara lain.

Jadi, apa saja faktor resiko yang berasal dari lingkungan yang dapat menyebabkan kanker ? Dapat kita bagi menjadi faktor kimiawi seperti zat-zat kimia hasil proses industri atau dari makanan, faktor biologi seperti infeksi virus, bakteri maupun parasit termasuk keturunan dan hormon, serta faktor fisik yaitu radiasi. Pada tulisan kali ini, akan lebih menjelaskan mengenai zat kimia karsinogen yang menyebabkan kanker.

Kanker dapat ditimbulkan akibat dari paparan zat-zat kimia yang ada di sekitar terutama zat-zat yang berkaitan dengan proses dan limbah industri. Hubungan antara zat kimia dan kanker  berawal dari penemuan yang dilaporkan oleh Sir Percival Pott pada tahun 1775 yaitu adanya kasus kanker testis dengan tingkat kejadian yang tinggi pada para petugas kebersihan cerobong asap yang kala revolusi industri di Inggris banyak diperlukan untuk membersihkan cerobong asap pada bangunan-bangunan pabrik (chimney sweep). Studi eksperimental pertama juga dilakukan pada 1915 oleh Yamagiwa dan Ichikawa menunjukkan bahwa residu batubara yaitu coal tar menginduksi tumor kulit pada kelinci. Sejak penelitian ini, bermuncullah penelitian-penelitian lain yang menemukan zat-zat kimia yang bersifat karsinogen.

Berikut karsinogen kimia yang telah terbukti berhubungan dengan kanker:

1. Polisiklik Aromatik Hidrokarbon (PAHs)

Contoh dari zat ini adalah benzo[a]pyrene yang paling gampang ditemui sehari-hari sebenarnya pada makanan yang dibakar seperti sate, steak bakar atau makanan lain yang dibakar dan memunculkan arang pada makanan tersebut (jadi.. kalau makan makanan yang dibakar dan memunculkan arang yang banyak pada makanan, sebaiknya arang tersebut ga ikut dimakan :)). Sama halnya asap dari pembakaran sampah yang juga banyak mengandung benzo[a]pyrene (jangan lagi ya bakar sampah). PAHs dalam tubuh akan diubah dan membentuk struktur yang dikenal dengan diol epoksida yang kemudian membentuk ikatan kovalen dengan DNA. Selain dari makanan yang dibakar, paparan PAHs bisa didapat hasil dari industri mobil, batubara, produksi cola, industri besi, dan rokok.

2. Benzena

Benzena banyak digunakan sebagai pelarut organik , terdapat juga pada bahan bakar, emisi kendaraan, dan  industri rokok. Paparan benzena banyak terjadi di pabrik produksi karet, pabrik kimia, minyak, dan pembuatan sepatu. Sifat benzena yang mudah menguap membuat paparan melalui saluran nafas mendominasi dan meningkatkan resiko terkena leukimia walaupun mekanisme pastinya belum diketahui. Di laboratorium pendidikan maupun penelitian juga kerap menggunakan benzena, hal yang bisa kita lakukan untuk meminimalisir paparan ini dengan mengetahui pasti data keamanan dan penanganan zat tersebut di laboratorium.

3. Amin aromatik

Salah satu contoh zat tersebut yaitu anilin yang sering digunakan sebagai pewarna tekstil.  2-naftilamine yang menjadi bahan baku produksi pewarna anilin dipercaya menjadi pemicu utama kanker saluran kemih. Persentase pengidap kanker tersebut meningkat sejalan dengan lamanya paparan terhadap anilin.

프레젠테이션1
Anilin salah satu contoh amin aromatik, zat kimia yang karsinogenik
프레젠테이션anilin
Lama paparan 2-napthylamine dengan resiko terkena kanker kandung kemih.

4. Aflatoksin B1

Aflatoksin B1 merupakan metabolit dari jamur spesies Aspergillus, yaitu Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus. Aflatoksin adalah salah satu karsinogen poten yang dapat menyebabkan kanker hati. Paparan aflatoksin dapat berasal dari konsumsi makanan yang terkontaminasi jamur tersebut yaitu kacang-kacangan dan jagung. Kondisi yang lembab dan penyimpanan yang tidak baik berkontribusi membantu pertumbuhan jamur tersebut. Sama halnya dengan PAHs, mikotoksin tersebut dikonversi oleh tubuh menjadi bentuk metabolit epoksida yang dapat memutasi gen terutama gen p53 yang meregulasi program apoptosis. Dalam tubuh kita, ketika terdeteksi ada sel yang tidak baik atau menua, sel akan digiring ke program salah satunya program sel ‘bunuh diri’ atau dikenal dengan istilah apoptosis. Mutasi pada gen ini menyebabkan fungsi p53 menjadi menurun atau hilang akibatnya pertumbuhan sel menjadi tidak dapat distop.

5. Amin heterosiklik dan nitrosoamin

Konsumsi daging merah ternyata berasosiasi dengan peningkatan resiko kanker kolon. Penyebab utama karena adanya zat nitrosamin dan amin heterosiklik yang karsinogenik terkandung dalam daging yang diolah pada temperatur tinggi atau pada daging yang diberikan antibiotik. N-nitrosoamin dapat terbentuk secara endogen karena kondisi pH yang asam pada sistem pencernaan atau karena adanya bakteri dalam saluran pencernaan yang dapat mengkatalisis pembentukan N-nitroso. Sama halnya dengan nitrosoamin, amin heterosiklik juga banyak terbentuk di daging saat proses dengan temperatur yang tinggi. Pada temperatur tinggi, amin heterosiklik juga terbentuk via reaksi dengan kreatinin, gula, dan asam amino yang terkandung dalam daging. Nitrosoamin juga dapat ditemukan di bahan tambahan pangan yaitu agen peningkat warna. Di Amerika, resiko kanker menurun setelah FDA secara ketat mengatur penggunaan bahan tambahan makanan yang sebetulnya hal ini dilakukan pula oleh BPOM. Sayangnya, hingga saat ini masih kerap ditemukan industri rumahan makanan maupun kosmetik yang ‘nakal’ nan ilegal. Tak jarang kedapatan menggunakan bahan berbahaya yang dapat menimbulkan kanker dalam produknya. Oleh karena itu, penting sekali mengetahui keamanan suatu produk pangan dan kosmetik dengan minimal jelas memiliki izin edar dari BPOM atau Dinas Kesehatan. Selain itu, N-nitrosoamin ini juga lagi-lagi berasosiasi dengan penggunaan rokok baik rokok yang sudah dinyalakan maupun belum.

nitrosoamin
Amin heterosiklik salah satu karsinogen yang diproduksi selama pengolahan daging dan ikan

Berbicara mengenai rokok,  sudah banyak penelitian yang membuktikan penggunaan rokok dengan resiko kanker. Rokok berkontribusi setidaknya 30% dari kematian akibat kanker di seluruh dunia dan 90% kematian pria yang mengidap kanker paru akibat penggunaan rokok. Kanker paru, kanker kandung kemih, kanker saluran pernafasan, kanker hati, kanker mulut sudah dibuktikan berasosiasi dengan konsumsi rokok. Sudah tak asing dan menjadi peringatan wajib di kemasan rokok. Resiko kanker makin meningkat apabila disertai dengan konsumsi alkohol. Terlepas dari sudah semakin maraknya anti-tobacco campaign, tetap sih masih banyak orang di dunia ini yang masih merokok (T_T). Semua zat yang dipaparkan diatas dan zat lain yang telah terbukti bersifat karsinogenik, sebenarnya terdapat pula pada rokok. Berikut karsinogen yang terkandung dalam rokok.

Zat karsinogen Contoh
PAHs Benzo[a]pyrene

dll

Aza-arenes Dibenz[a,h]acridine
N-nitrosamines NNK

N-nitrosodietilamin

Amin aromatik 4-aminobifenil
Amin heterosiklik 2-amino-3 metilimidazo[4,5-f] quinoline
Aldehid formalehid
Kandungan organik lainnya Butadiene, ethylcarbamate
Kandungan inorganik Nikel, kromium, cadmium, arsenik
Cigarette-Smoke-Compounds-March-15
Hampir semua zat kimia yang karsinogenik terkandung dalam sebatang rokok.

6. Asbes

Asbes merupakan mineral serat silikat alami (silikat magnesium, silikat nitrat atau silikat besi). Asbes digunakan sebagai bahan bangunan karena sifatnya yang tahan panas dan daya regang yang tinggi. Namun, asbes dapat menjadi kering atau rapuh salah satunya karena usia menimbulkan partikel-partikel mikroskopik. Partikel-partikel kecil inilah yang dapat terhirup. Ukuran dan bentuk asbes menjadi penting menentukan apakah tipe serat asbes ini akan menjadi zat karsinogen atau tidak. Hal tersebut karena, ukuran serat mampu mencapai jaringan terdalam paru dan terpenetrasi ke paru sehingga mengiritasi dinding paru menyebabkan inflamasi kronik. Inflamasi kronik ini kemudian berlanjut menjadi  pembentukan tumor. Alternatif lain, serat ases dapat menembus spindel selama mitosis (pembelahan sel) yang menginduksi kerusakan kromosom. Asbes juga dapat menginduksi terjadinya stress oksidatif dan/atau mengubah signalling pathway Mitogen Activity Protein Kinase (MAPK), protein yang berperan dalam proliferasi sel. Resiko kanker paru akibat asbes meningkat drastis pada pekerja yang juga merokok. Sejak teridentifikasinya asbes sebagai bahan penyebab kanker, banyak negara yang meregulasi ketat penggunaan asbes untuk konstruksi. Kasus kanker akibat asbes pun makin menurun setelah munculnya material penggantinya seperti fiberglass.

Beberapa zat yang disebutkan diatas adalah beberapa contoh zat kimia yang bersifat karsinogen. Masih ada zat karsinogen lain yang berperan. Dari penjelasan diatas, kita jadi mengetahui suatu fakta bahwa hereditas ternyata mengambil sedikit porsi sebagai etiologi kanker. Walau punya keturunan yang mengidap kanker, tidak serta merta gen tersebut langsung diwariskan dan pasti juga terkena, faktor lingkunganlah yang lebih banyak berperan. Namun tidak menutup kemungkinan resiko menjadi lebih besar lagi ketika punya kedua faktor tersebut (faktor keturunan dan lingkungan). Pada intinya, apabila faktor-faktor tersebut mengaktifkan mutasi pada gen yang berperan dalam pertumbuhan sel, hal tersebut lah yang menjadi pemicu awal timbulnya tumor dan berkembang menjadi kanker.

Dengan mengetahui zat kimia yang karsinogen dan sumber asalnya, semoga menjadikan kita lebih aware terhadap apa yang kita konsumsi dan dapat mengambil langkah-langkah preventif, serta meminimalisir paparan kita terhadap zat-zat kimia tersebut. Karena zat kimia tersebut banyak berasal dari industri atau pabrik, semoga pemerintah makin giat untuk meregulasi penggunaan bahan yang bersifat karsinogenik. Pihak industri pun makin memperhatikan keselamatan pekerja dan lingkungan.

Referensi :

Mendelsohn, J. et al (2008). The Molecular Basis of Cancer 3rd Edition. US: Saunders Elseviers

Kleinsmith, J. Lewis (2006). Principles of Cancer Biology. San Fransisco: Pearson.

Prof. Young-Joon Sorh, College of Pharmacy, Seoul National University

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s