Volume 4, Nomor 2, Desember 2021 e-ISSN : 2598-7453 DOI: https://doi.org/10.31539/bioedusains.v4i2.2524

## UJI IN VITRO AKTIVITAS IMUNOMODULATOR MINYAK ATSIRI
SERAI DAPUR ( Cymbopogon citratus ) TERHADAP PROLIFERASI SEL LIMFOSIT MENCIT
Gustria Ernis 1 , Doni Notriawan 2 , Dyah Fitriani 3 , Elvira Yunita 4 , Inta Cantika 5 Universitas Bengkulu 1,2,3,4,5
gustriaernis@unib.ac.id 1

## ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk  mengetahui aktivitas imunomodulator dari  minyak atsiri  serai  dapur  terhadap  proliferasi  sel  limfosit  mencit  secara in  vitro .  Metode yang digunakan adalah destilasi uap untuk memperoleh minyak atsiri serai dapur. Isolasi sel limfosit diperoleh dari organ limpa Mencit Galur Swiss-Webster  yang dilakukan  secara  aseptis.  Uji  proliferasi  sel  limfosit  dilakukan  dengan  metode MTT  Assay dan  absorbansinya  diukur  menggunakan  ELISA reader pada  λ  550 nm.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  minyak  atsiri  serai  dapur  positif mengandung  alkaloid,  flavonoid,  saponin  dan  steroid/triterpenoid  dengan rendemen  minyak  atsiri  sebesar  0,043%.  Semakin  tinggi  konsentrasi  minyak atsiri,  nilai Optical  Density  (OD) yang  diperoleh  juga  semakin  tinggi,  namun peningkatan  OD  pada  konsentrasi  50  ke  100  µg/mL  tidak  berbeda  nyata. Simpulan,  minyak  atsiri  serai  dapur  mempunyai  aktivitas  imunomodulator terhadap proliferasi sel limfosit mencit yang diuji secara in vitro .
Kata Kunci :  Imunomodulator,  Minyak  Atsiri,  Serai  Dapur  ( Cymbopogon citratus ), Sistem Imun

## ABSTRACT
This  study  aims  to  determine  the  immunomodulatory  activity  of  lemongrass essential oil on  the proliferation of  mouse lymphocyte  cells in  vitro. The  method used is steam distillation to obtain citronella essential oil. Isolation of lymphocyte cells was obtained from the spleen organ of Swiss-Webster strain mice which was carried  out  aseptically.  The  lymphocyte  cell  proliferation  test  was  carried  out using the MTT Assay method and the absorbance was measured using an ELISA reader at 550 nm. The results showed that the lemongrass essential oil contained positive  alkaloids,  flavonoids,  saponins,  and  steroids/triterpenoids  with  an essential oil yield of 0.043%. The higher the volatile oil concentration, the higher the Optical Density (OD) value obtained, but the OD increase at a 50 to 100 g/mL concentration was not significantly different. In conclusion, lemongrass essential oil  has  immunomodulatory  activity  against  lymphocyte  cell  proliferation  in  mice tested in vitro.
Keywords : Immunomodulator, Essential Oil, Lemongrass (Cymbopogon citratus), Immune System

## PENDAHULUAN
Imunomodulator  merupakan  bagian  terpenting  dari  proses  pengobatan  di tengah  pandemi  dan  musibah  yang  terjadi  saat  ini.  Imunomodulator  membantu tubuh  untuk  mengoptimalkan  fungsi  sistem  imun  yang  merupakan  sistem  utama yang  berperan  dalam  pertahanan  tubuh  dari  virus  (Pembudi,  2020).  Produk imunomodulator ini bisa dibuat dari bahan sintetik dan alami, yaitu dari tanaman. Salah  satu  tanaman  yang  secara  empiris  digunakan  oleh  masyarakat  dalam meningkatkan  sistem  imun  tubuh  adalah  serai  dapur  ( Cymbopogon  citratus ) dengan  cara  mengkonsumsi  air  rebusan  serai  ataupun  dengan  cara  diseduh (Pramudita  et  al.,  2020).  Mudahnya  serai  untuk  tumbuh  di  daerah  tropis  seperti Indonesia,  menjadikan  serai  sebagai  tanaman  yang  mudah  ditemukan  di pekarangan  rumah  masyarakat  Indonesia  yang  sering  digunakan  sebagai  bumbu masakan.
Serai  dapur  mengandung  senyawa  alkaloid,  saponin,  tanin,  steroid,  fenol, flavonoid,  terpenoid,  aldehid  dan  ester  (Pradani  &  Nurindra,  2017).  Sebelumnya telah  dilaporkan  bahwa  serai  dapur  ( C.  citratus )  memiliki  aktivitas  anti  jamur (Yanti  et  al.,  2020),  antibakteri  (Rita  et  al.,  2018;  Ilango  et  al.,  2019)  dan antioksidan  (Jalaluddin  et  al.,  2018).  Namun,  sejauh  ini  belum  ada  informasi tentang  uji  aktivitas  imunomodulator  minyak  atsiri  dari  serai  dapur  ( C.  citratus ) terhadap  proliferasi  sel  limfosit  secara  in  vitro.  Oleh  karena  itu,  penelitian  ini perlu  dilakukan  dengan  harapan  dapat  menambah  bukti  secara  ilmiah  bahwa tanaman  ini  dapat  digunakan  sebagai  imunomodulator  untuk  terapi  pendamping pada  penyakit  infeksi  yang  dapat  menurunkan  respon  imun  (seperti  COVID-19). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui aktivitas imunomodulator dari tanaman serai dapur ( C. citratus ) terhadap proliferasi sel limfosit mencit secara in vitro.

## METODE PENELITIAN Penyiapan Bahan Baku Serai Dapur
Tanaman serai dapur diambil dari daerah pematang said, kelurahan kandang limun, kecamatan muara bangkahulu, kota Bengkulu dengan mengambil “batang” yang  berwarna  putih.  Pada  langkah  awal  dilakukan  sortasi  basah  untuk memisahkan  kotoran-kotoran  atau  bahan  asing  lainnya,  kemudian  dilakukan pencucian.

## Destilasi Minyak Atsiri Serai Dapur
Minyak  atsiri  serai  dapur  diperoleh  secara  destilasi  uap  dengan  perlakuan bahan baku serai dalam bentuk utuh, tidak dirajang. Sebanyak 500 mg serai dapur segar  utuh  didestilasi  menggunakan  air  hingga  diperoleh  minyak  dan  pelarut. Minyak  atsiri  dipisahkan  dari  pelarut  menggunakan  corong  pisah  dan  dihitung rendemennya.

## Uji Fitokimia
Uji  fitokimia  dilakukan  meliputi  uji  alkaloid,  uji  flavonoid,  uji  fenol/tanin, uji saponin dan uji steroid/triterpenoid.

## Uji Aktivitas Imunomodulator
Larutan  uji  diambil  dari  minyak  atsiri  serai  dapur  hasil  ekstraksi  dengan beberapa  seri  konsentrasi  yaitu  6,25;  12,5;  25;  50  dan  100  µg/mL.  Isolasi  sel limfosit diperoleh dari organ limpa  Mencit Galur Swiss-Webster  yang dilakukan secara aseptis. Mencit dikorbankan dengan dislokasi leher, dibaringkan terlentang, seluruh  permukaan  perut  dan  papan  bedah  dibasahi  dengan  menggunakan  etanol 70%.  Kulit  mencit  bagian  abdomen  dibuat  irisan  kecil  dengan  menggunakan gunting,  dirobek  ke  arah  dada  dan  paha  dibantu  dengan  menggunakan  pinset. Organ  limpa  diangkat  dari  selubung  peritoneumnya  dan  diletakkan  dalam  petri dish berdiameter 50 mm yang berisi 10 mL medium RPMI.
Media  RPMI  dipompakan  ke  dalam  limpa  sehingga  limfosit  ikut  keluar bersama  media.  Suspensi  sel  dimasukkan  dalam  tabung  sentrifugasi  10  mL  dan disentrifus pada 1200 rpm 4˚C selama 5 menit. Pellet yang didapat disuspensikan dalam 5 mL buffer tris amonium klorida untuk melisiskan eritrosit. Sel dicampur hingga  homogen  dan  didiamkan  pada  suhu  ruang  selama  15  menit  atau  sampai warnanya  berubah  menjadi  agak  kekuningan.  Sel  ditambahkan  RPMI  ad  10  mL, disentrifugasi pada 1200 rpm 4˚C selama 5 menit, supernatan dibuang. Pelet yang didapat  dicuci  2  kali  dengan  RPMI.  Sel  dihitung  dengan  hemositometer. Selanjutnya  sel  limfosit  siap  utuk  dikultur  dalam  inkubator  pada  suhu  37˚C  dan diuji aktivitasnya.
Sebanyak  100  µL  sel  limfosit  (kepadatan  1.5  x106/mL)  masing-masing didistribusikan  ke  dalam  sumuran  mikroplat  96-wells  dan  ditambahkan  vaksin hepatitis  B  sebanyak  10  µL/sumuran  dan  diinkubasi  selama  24  jam  dalam inkubator dengan aliran  5% CO2 pada suhu 37˚C. Selanjutnya ditambahkan 100 µL  minyak  atsiri  serai  dapur  pada  masing-masing  kelompok  konsentrasi  (6,25; 12,5; 25; 50 dan 100 µg/mL). Masing-masing konsentrasi direplikasi sebanyak 3 kali.Kelompok  kontrol  dan  perlakuan  diinkubasi  lagi  selama  48  jam  dan ditambahkan  larutan  10  µL  MTT  5  mg/mL.  Selanjutnya  diinkubasi  lagi  4  jam pada  suhu  37˚C.  Sel  yang  hidup  akan  bereaksi  dengan  MTT  membentuk  warna ungu.  Reaksi  dengan  MTT  dihentikan  dengan  menambah  reagen  stopper  yaitu larutan SDS 10% dalam asam klorida 0,01N sebanyak 100 µL pada tiap sumuran dan didiamkan sampai 24 jam. Selanjutnya diukur absorbansinya dengan ELISA reader pada λ 550 nm.

## HASIL PENELITIAN Destilasi Minyak Atsiri Serai Dapur
Minyak  atsiri  serai  dapur  diperoleh  dari  destilasi  uap  langsung  terhadap serai segar dalam bentuk utuh. Diperoleh rendemen minyak atsiri sebesar 0.043%.
Gambar 1. Hasil Minyak Atsiri Serai Dapur yang Diperoleh

## Fitokimia Minyak Atsiri Serai Dapur
Hasil  skrining  fitokimia  menunjukkan  bahwa  minyak  atsiri  serai  dapur positif  mengandung  senyawa  metabolit  sekunder  seperti  yang  tercantum  pada tabel 1 berikut ini:
Tabel 1. Hasil Uji Fitokimia Minyak Atsiri Serai Dapur
Metabolit Sekunder Minyak Atsiri Serai Dapur Alkaloid + Flavonoid + Tanin - Saponin + Steroid/ Triterpenoid +

## Aktivitas Imunomodulator Minyak Atsiri Serai Dapur
Nilai Optical Density yang diperoleh dari ELISA reader dengan mode MTT Assay  pada  Panjang  gelombang  550nm  terhadap  proliferasi  sel  limfosit  mencit galur  swiss-webstern  dengan  pemberian  minyak  atsiri  serai  dapur  berbagai konsentrasi dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Gambar  2.  Nilai  OD  Hasil  ELISA Reader Proliferasi  Sel  Limfosit  Mencit dengan  Pemberian  Minyak  Atsiri  Serai  Dapur  Berbagai Konsentrasi pada 550nm

## PEMBAHASAN
Minyak atsiri serai dapur diperoleh setelah dilakukan pemisahan dengan air menggunakan  corong  pisah.  Untuk  memurnikan  minyak  atsiri  dilakukan penambahan  natrium  sulfat  anhidrat,  sehingga  molekul  air  akan  terikat  dan diperoleh  minyak  atsiri  murni.  Rendemen  minyak  atsiri  yang  diperoleh  pada penelitian ini sebesar 0.043%. Hasil rendemen ini masih jauh dari rendemen yang diharapkan.  Sufyan  et  al.,  (2018)  melaporkan  dengan  destilasi  uap  dapat menghasilkan  rendemen  minyak  atsiri  sebesar  0.12%,  sedangkan  (Rita  et  al., 2018)  melaporkan  dapat  menghasilkan  rendemen  minyak  atsiri  sebesar  0.302%. Rendahnya rendemen yang dihasilkan diduga disebabkan oleh faktor penyulingan,
0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0 (Kontrol) 6.25 12.5 25 50 100 Nila i O ptic a l dens it y ( O D)
Konsentrasi Minyak Atsiri Serai Dapur (µg/ml)
volume kepadatan bahan baku (sampel) saat penyulingan dan lingkungan tumbuh dari serai dapur tersebut.
Minyak  atsiri  serai  dapur  dari  penelitian  ini  mengandung  alkaloid, flavonoid, saponin, steroid dan triterpenoid, namun tidak mengandung tanin. Hal ini  sedikit  berbeda  dengan  hasil  fitokimia  dari  ekstrak  batang  serai  yang dilaporkan  mengandung  tanin,  selain  itu  juga  mengandung  steroid,  terpenoid, saponin,  flavonoid  dan  fenolik (Zulfadhli  et  al.,  2017).  Perbedaan  hasil  ini  bisa disebabkan  oleh  perbedaan  lokasi  pengambilan  sampel  dan  juga  metode  isolasi sampel yang digunakan.
Pengujian  aktivitas  imunomodulator  sampel  uji  (minyak  atsiri  serai  dapur) terhadap  proliferasi  sel  limfosit  dilakukan  dengan  menggunakan  metode  MTT Assay. Pada prinsipnya, uji MTT ini berdasarkan perubahan garam tetrazolium [3- (4,5-dimetiltiazol-2-yl)-2,5-difeniltetrazolium  bromide]  (MTT)  yang  berwarna kuning  menjadi  formazan  dalam  mitokondria  yang  aktif  pada  sel  hidup  yang berwarna  ungu.  MTT  dipecah  melalui  reaksi  reduksi  menjadi  garam  formazan oleh enzim suksinat dehydrogenase yang ada dalam mitokondria sel hidup (Ulfah et  al.,  2017).  Garam  formazan  yang  terbentuk  inilah  yang  dikuantifikasi menggunakan  ELISA  reader  pada  Panjang  gelombang  550  nm  yang  diperoleh berupa  Optical  Density  (OD).  Semakin  tinggi  absorbansi  (OD)  yang  terukur, maka  semakin  tinggi  juga  jumlah  sel  yang  hidup  yang  terdapat  dalam  kultur tersebut.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  jumlah  kristal  formazan  yang  terbentuk berbanding lurus dengan jumlah sel yang hidup.
Berdasarkan  gambar  2,  dapat  diketahui  bahwa  semakin  tinggi  konsentrasi minyak  atsiri  yang  diberikan,  maka  nilai  OD  juga  semakin  tinggi,  yang menunjukkan  jumlah  sel  yang  hidup  juga  semakin  banyak.  Suatu  senyawa dikatakan  imunostimulator/imunomodulator  jika  suatu  bahan  tersebut  dapat meningkatkan  respon  imun  berupa  peningkatan  aktivitas  proliferasi  sel  limfosit akibat  pemberian  vaksin  (Ulfah  et  al.,  2017).  Hal  ini  dapat  ditunjukkan  pada konsentrasi  6,25;  12,5;  25;  50;  dan  100  µg/mL.  Namun  pada  konsentrasi  100 µg/mL,  peningkatan  proliferasi  sel  limfosit  tidak  berbeda  nyata  dengan konsentrasi 50 µg/mL, namun tetap mempunyai aktivitas imunomodulator karena Nilai OD lebih tinggi dibandingkan kontrol.
Secara  umum,  mekanisme  terjadinya  proliferasi  sel  limfosit  adalah  ketika terjadi  pengikatan  antigen  pada  reseptor  permukaan  sel  T  bersama  interleukin  1 (IL-1)  dari Antigen  Presenting  Cell (A PC )  dapat  mengaktivasi  protein  G  yang kemudian  mengaktivasi  enzim  fosfolipase  C.  Enzim  fosfolipase  C  memecah fosfatidil  inositol  bifosfat  (PIP2)  menjadi  diasilgliserol  (DAG)  dan  trifosfat inositol  (IP3)  pada  membran  plasma.  IP3  berdifusi  dari  membran  ke  sitosol  dan berikatan  dengan  protein  reseptor  pada  permukaan  sitoplasmik calcium- sequestering compartment. Pengikatan ini menyebabkan peningkatan konsentrasi ion  Ca 2+ sitosol.  Diasilgliserol  dan  peningkatan  konsentrasi  Ca 2+ mengaktivasi enzim  protein  kinase  C.  Protein  kinase  C  yang  teraktivasi  memfosforilasi  atau memindahkan  gugus  fosfat  ke  residu  serin  atau  treonin  spesifik  pada  protein membran  sehingga  mengaktivasi  pertukaran  Na + ,  H + yang  berakibat  pada peningkatan pH. Peningkatan pH ini memberikan tanda pada sel untuk melakukan aktivitas  proliferasi.  Aktivasi  protein  kinase  C  akan  menstimulasi  produksi interleukin-2  (IL-2)  yang  mengaktivasi  sel  B  atau  sel  T  untuk  berproliferasi (Rosyanti  &  Hadi,  2020).  Pada  penelitian  ini,  hasil  pengujian  secara  in  vitro
menunjukkan bahwa minyak atsiri serai dapur yang diperoleh dengan destilasi uap dapat mempengaruhi hasil proliferasi sel limfosit pada berbagai konsentrasi yang diujikan.

## SIMPULAN
Minyak  atsiri  serai  dapur  ( Cymbopogon  citratus )  mempunyai  aktivitas imunomodulator  terhadap  proliferasi  sel  limfosit  mencit.  Semakin  tinggi konsentrasi minyak atsiri, nilai Optical Density (OD) yang diperoleh juga semakin tinggi. Namun peningkatan OD pada konsentrasi 50 ke 100 µg/mL menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata.

## DAFTAR PUSTAKA
Ilango, P., Suresh, V., Vummidi, A. V, Ravel, V., Chandran, V., Mahalingam, A.,
& Reddy, V. K. (2019). Evaluation of Antibacterial Activity of Lemongrass Oil  Against  Oral  Clinical  Isolates  –  An  In  vitro  Study. Pharmacognosy Journal , 11 (5),  1023–1028.  https://mail.phcogj.com/sites/default/files/PJ- 11-5-127.pdf
Jalaluddin,  J.,  Aji,  A.,  &  Nuriani,  S.  (2018).  Pemanfaatan  Minyak  Sereh ( Cymbopogon  nardus  L )  sebagai  Antioksidan  pada  Sabun  Mandi  Padat. Jurnal Teknologi Kimia Unimal , 7 (1), 52–60. https://ojs.unimal.ac.id/jtk/article/view/1170 Pembudi, P. A. (2020). Pandemi COVID-19: Refleksi Pentingnya Optimasi Lahan Pekarangan  sebagai  Penyokong  Kemandirian  Pangan  dan  Kesehatan Keluarga. EnviroScienteae , 16 (3), 408–423. https://ppjp.ulm.ac.id/journal/index.php/es/article/download/9683/6723 Pradani,  F.  Y.,  &  Nurindra,  R.  W.  (2017).  Daya  Proteksi  Serai  Dapur ( Cymbopogon citratus) terhadap Nyamuk Aedes aegypti. Jurnal SPIRAKEL (Sarana  Penyebaran  Informasi  Kegiatan  Litbang) , 9 (2),  60–67. https://doi.org/10.22435/spirakel.v8i2.7648
Pramudita, M., Anggraini, D. D., Hidayat, N., Yuniardiningsih, E., Apriliyanti, M. D.,  Wangi,  P.,  &  Ma’rufi,  I.  (2020).  Lumbung  Pangan  Sebagai  Upaya
Ketangguhan  Pangan  Masa  Pandemi  COVID-19  Desa  Kabuaran Bondowoso. Multidisciplinary Journal , 3 (1), 34–40. http://www.proceeding.unindra.ac.id/index.php/sinasis/article/view/5332
Rita,  W.  S.,  Vinapriliani,  N.  P.  E.,  &  Gunawan,  I.  W.  G.  (2018).  Formulasi Sediaan  Sabun  Padat  Minyak  Atsiri  Serai  Dapur  ( Cymbopogon  citratus DC.) sebagai  Antibakteri  terhadap Escherichia  coli dan Staphylococcus aureus . Cakra  Kimia  (Indonesian  E-Journal  of  Applied  Chemistry) , 6 (2), 152–160.
https://ojs.unud.ac.id/index.php/cakra/article/download/46711/28156
Rosyanti, L., & Hadi, I. (2020). Respon Imunitas dan Badai Sitokin Severe Acute
Respiratory Syndrome Corona Virus 2 Literatur Review. Jurnal Kesehatan Madani Medika , 11 (02), 176–201. https://jurnalmadanimedika.ac.id/index.php/JMM/article/download/122/82/
Sufyan, S., Jayuska,  A.,  & Destiarti,  L. (2018).  Bioaktivitas Minyak Atsiri Serai Dapur  ( Cymbopogon  citratus (DC.)  Stapf)  terhadap  Rayap  ( Coptotermes curvignathus sp). Jurnal Kimia Khatulistiwa , 7 (3), 47–55.
https://jurnal.untan.ac.id/index.php/jkkmipa/article/view/25254
Ulfah, M., Cahyani, V. S. N., & Kinasih, I. (2017). Pengaruh Pemberian Seduhan Teh  Daun  Sirsak  ( Annona  muricata L.)  terhadap  Aktivitas  Fagositosis  Sel Makrofag dan Proliferasi Sel Limfosit Mencit Galur Balb/C yang Diinduksi Vaksin Hepatitis B. Momentum , 13 (2), 63–71. https://publikasiilmiah.unwahas.ac.id/index.php/MOMENTUM/article/dow nload/2039/2069
Yanti,  R.,  Nurdiawati,  H.,  Cahyanto,  M.  N.,  &  Pranoto,  Y.  (2020).  Identifikasi Komponen  dan  Uji  Potensi  Anti  Jamur  Minyak  Atsiri  Serai  Dapur ( Cymbopogon citratus ) terhadap Jamur Penghasil Aflatoksin. AGRITEKNO (Jurnal Teknologi Pertanian) , 9 (2), 72–80. https://doi.org/10.30598/jagritekno.2020.9.2.72 Zulfadhli,  Z.,  Andila,  I.,  Diana,  F.,  &  Rinawati,  R.  (2017).  Pengaruh  Ekstrak Batang  Serai  ( Cymbopogon  citratus) terhadap  Pertumbuhan  Bakteri Edwardsiella  tarda Secara In  Vitro . Jurnal  Akuakultura , 1 (1),  2579–4752. http://jurnal.utu.ac.id/jakultura/article/view/511/425