Hubungan Antara Protein EGFR( Epidermal Growth Factor Receptor ) dan ERK-1( Extracellular Signal-Regulated Protein Kinase-1 ) pada Kejadian Bibir Sumbing Ras Protomalayid di Provinsi Nusa Tenggara Timur
David Chandra*, Herman Yosef LW**, Danik Agustin***

## ABSTRAK
Bibir sumbing disebabkan oleh banyak faktor dan salah satunya adalah genetik. EGFR adalah salah satu growth factor yang mengaktifkan proliferasi sel dan ERK-1 merupakan salah satu jalur dari MAPK yang diaktifkan oleh  EGFR.  Sampai  saat  ini  masih  belum  ada  penelitian  yang  menjelaskan  apakah  ada  ekspresi  dari  protein EGFR  dan  ERK-1  pada  kejadian  bibir  sumbing.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  hubungan  anatara protein  EGFR  dan  ERK-1  pada  kejadian  bibir  sumbing  ras  Protomalayid  di  provinsi  Nusa  Tenggara  Timur. Penelitian  ini  menggunakan  desain  penelitian cross  sectional  analytic .  Sampel  penelitian  adalah  jaringan  bibir sumbing hasil operasi oleh tim bedah plastik rumah sakit Saiful Anwar Malang pada kegiatan bakti sosial tanggal 3,6,7,8 dan 12 Desember 2012 di RSU Larantuka Kupang, RSU Kupang, RSU Alor Nusa Tenggara Timur yang memenuhi  kriteria  inklusi  dan  eksklusi.  Jaringan  bibir  sumbing  dianalisis  dengan  metode  imunohistokimia menggunakan antibodi monoklonal EGFR dan antibodi monoklonal ERK-1. Hasil pewarnaan tersebut kemudian dipindai  dan  dihitung  menggunakan  program  OlyVia.  Analisis  korelasi  antara  protein  EGFR  dan  ERK-1  diuji dengan uji Pearson . Hasil penelitian menunjukan hubungan yang bermakna  antara protein EGFR dan protein ERK-1  dengan  koefisien  korelasi  yang  cukup  yaitu  0,369.  Kesimpulan  dari  penelitian  ini  adalah  terdapat hubungan yang positif dan bermakna dengan koefisien korelasi yang cukup kuat antara ekspresi protein EGFR dan ekspresi protein ERK-1 pada kejadian bibir sumbing ras Protomalayid provinsi Nusa Tenggara Timur.
Kata kunci: Bibir sumbing, Protein EGFR, Protein ERK-1.

## The Relationship of Epidermal Growth Factor Receptor Protein (EGFR) and Extracellular Signal - Regulated Protein Kinase-1 (ERK–1) in the Incidence of Protomalayid Race Cleft Lip in East Nusa Tenggara

## ABSTRACT
Cleft lip is caused by many factors and one of those factors is genetic. EGFR is one of growth factor that activating proliferation process and ERK-1 is one of MAPK pathway which is activated by EGFR. This research is conducted to investigate the correlation between EGFR protein and ERK-1 protein on Protomalayid people with cleft lip in East Nusa Tenggara. The design of this research is cross sectional analytic. The sample is cleft lip tissue acquired by Saiful Anwar Hospital’s plastic surgeon team taken during social event which held on 3,6,7,8 and 12 December 2012 at Larantuka Hospital of Kupang, Hospital of Kupang, Hospital of Alor which all located in East  Nusa  Tenggara  that  fulfill  the  exclusion  and  inclusion  criteria.  Each  of  the  cleft  lip  tissue  is  stained  with immunohistochemistry  staining  process  by  using  monoclonal  antibody  EGFR  and  monoclonal  antibody  ERK-1 then  scanned  and  counted  by  OlyVia  programme.  Correlation  analysis  between  EGFR  and  ERK-1  is  done  by Pearson  test.  The  result  reveals  a  significance  correlation  between  EGFR  and  ERK-1  protein  expression  with moderate coefficient correlation (0.369). The conclusion is EGFR protein and ERK-1 protein have a significance correlation  with  moderate  coefficient  correlation  on  Protomalayid race  with  cleft  lip  in  East  Nusa  Tenggara province.
Keywords: Cleft lip, EGFR protein, ERK-1 protein.
*  Program Studi Pendidikan Dokter, FKUB
**  Lab Ilmu Bedah, RSSA-FKUB *** Lab Anatomi Histologi, FKUB

## PENDAHULUAN
Bibir sumbing adalah penyakit cacat sejak lahir yang ditandai dengan adanya  celah pada bibir bagian atas, yang terletak di antara mulut dan  hidung,  dengan  penyebab  yang multifaktorial,  seperti  faktor  genetik,  faktor nutrisi,  faktor  lingkungan,  dan  faktor  sosial. 1,2 Kelainan ini dapat berbentuk celah kecil pada bagian  bibir  yang  berwarna,  atau  celah  yang lebih besar, bahkan pemisahan komplit antara satu atau dua sisi bibir, yang memanjang dari sisi bibir ke sisi hidung. 3 Kejadian  bibir  sumbing  mencapai  1:700 per  angka  kelahiran  hidup.  Benua  Asia  dan Amerika,  memiliki  angka  kejadian  bibir sumbing  tertinggi,  yang  mencapai  1:500  per angka  kelahiran  hidup,  sedangkan  Benua Eropa, mencapai 1:1.000  per angka kelahiran hidup, dan Benua Afrika mencapai 1:2.500 per angka kelahiran hidup. 4 Kejadian bibir sumbing di  Indonesia,  selalu  bertambah  3.000-6.000 kejadian  setiap  tahun.  Prevalensi  nasional untuk kejadian bibir sumbing mencapai 2,4 %. Prevalensi  untuk  Provinsi  Jakarta  mencapai 13,9 %, sedangkan untuk  provinsi lain seperti Provinsi  Riau,  mencapai  9,9  %  dan,  Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam mencapai 7,8 %. Provinsi  Nusa  Tenggara  Timur,  memiliki jumlah  kejadian  bibir  sumbing  tertinggi  di Indonesia,  yaitu  mencapai  6-9  kejadian  per 1.000 penduduk. Dengan angka kejadian bibir sumbing  mencapai  5-6  per  1.000  kelahiran hidup di Kabupaten Timor Tengah Utara, dan Kabupaten  Timor  Tengah  Selatan,  serta  di Pulau  Timor  yang  mencapai  6-9  per  1.000 kelahiran hidup. 5
Teori  klasik  menjelaskan  bahwa  bibir sumbing,  merupakan  hasil  dari  kegagalan penyatuan  antara  bakal  dari  hidung  bagian medial dan hidung bagian lateral. Namun teori penetrasi  mesodermal  menjelaskan  bahwa pada  awalnya  ada  dua  lapisan  epitelial  pada bagian  wajah  hingga  terjadi  migrasi  dari mesodermal  di  antara  dua  lapisan  epitelial sehingga  terjadi  proses  pembentukan  wajah. Kegagalan  migrasi  dari  mesodermal  akan menghasilkan  celah  atau  bibir  sumbing. 7
Mekanisme genetik yang berhubungan dengan bibir  sumbing  telah  diketahui  berhubungan dengan  proliferasi  sel,  diferensiasi  sel, apoptosis sel, dan terutama migrasi dari neural crest. 9 Apabila ada gangguan  secara genetik,
maka  akan  menghambat  perkembangan  sel neural  crest , atau  mengurangi  jumlah  sel neural  crest ,  sehingga  menyebabkan  kontak antara prominence wajah tidak dapat terjadi. 10 Epidermal growth factor receptor (EGFR) adalah  anggota  dari  keluarga  besar  reseptor tirosin  kinase  (RTKs),  yang  mengaktifkan berbagai respon biologis termasuk mitogenesis,  migrasi,  diferensiasi,  dan apoptosis. 11 Jalur signaling utama yang dilalui adalah  jalur  Ras-Raf-MAPK.  Induksi  jalur  ini akan  menstimulasi  rentetan  fosforilasi  yang melibatkan aktivasi MAPKs, ERK-1, dan ERK- 2.  ERK-1  dan  ERK-2  bertugas  meregulasi transkripsi molekul yang berhubungan dengan proliferasi,  migrasi,  adhesi,  survival  dan mutasi. 12 ERK-1/MAPK3 merupakan protein serine/threonin  kinase  yang  ikut  serta  dalam kaskade transduksi sinyal Ras-Raf-MEK-ERK. Kaskade  ini  berperan  dalam  proses  regulasi termasuk pengatur jalur embriogenesis, adhesi sel,  kemajuan  siklus  sel,  migrasi  sel, ketahanan  sel,  diferensiasi,  metabolisme, proliferasi  dan  transkripsi. 13,14 Sebagian growth factor seperti PDGF, EGFR, dan TGF-β akan  berikatan  dengan  reseptornya  yang  ada di  permukaan  sel  dan  akhirnya  bisa mengaktifkan  MAPK signaling  pathway yang melibatkan ERK-1 dalam regulasinya. Kelainan transkripsi  juga  akan  memicu  terjadinya kesalahan  pengkodean  gen,  sehingga  proses yang  seharusnya  berjalan  dengan  normal, tidak dapat berjalan dengan baik.
Sampai  saat  ini,  belum  ada  penelitian yang  spesifik  mengenai  proses  proliferasi melalui  protein  ERK-1  yang  diaktifkan  oleh protein  EGFR  pada  kejadian  bibir  sumbing  di Provinsi  Nusa  Tenggara  Timur,.  Oleh  karena itu,  penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui hubungan  protein  EGFR  dan  protein  ERK-1 yang  berperan  dalam  proses  proliferasi  pada kejadian  bibir  sumbing  di  Provinsi  Nusa Tenggara Timur.

## BAHAN DAN METODE

## Desain Penelitian
Desain  penelitian  yang  digunakan  adalah cross sectional analytic .

## Sampel Penelitian
Sampel  penelitian  adalah  jaringan  sisa operasi  bakti  sosial  bibir  sumbing  yang diadakan di Provinsi Nusa Tenggara Timur.

## Variabel Penelitian
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah sel  epitel  jaringan  bibir  sumbing  ras Protomalayid  sedangkan  variabel  tergantung adalah protein EGFR dan protein ERK-1.

## Kriteria Inklusi dan Eksklusi
Sebelum  dilakukan  penelitian,  dipisahkan terlebih  dahulu  jaringan  sisa  hasil  operasi pasien celah bibir dan celah palatum.  Sampel yang    digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah jaringan celah bibir.
Pewarnaan Imunohistokimia dan Penghitungan  Ekspresi  Protein  ERK-1  dan EGFR Pertama  dilakukan  konfirmasi  bahwa jaringan  yang  digunakan  sebagai  sampel adalah  jaringan  celah  bibir  yang  didapat setelah  operasi.  Berikutnya    dilakukan
pembuatan  sediaan  parafin  blok  dan pemotongan  jaringan  setebal  4-6  µm.  Hasil parafin  blok  dideparafinisasi  menggunakan xilol,  alkohol,  dan  dH 2 O.  Setelah  proses  de- parafinisasi
dilakukan pewarnaan hematoxilen-eosin menggunakan PBS pH 7,4, dH 2 O,  dan  alkohol.  Setelah  itu,  dilakukan pewarnaan  imunohistokimia  pada  30  slide dengan  meneteskan    antibodi  monoklonal EGFR  dan  ERK-1.  Kemudian  dilakukan pengamatan  ekspresi  pada  jaringan  bibir sumbing  dengan  indikator  warna  coklat  pada sitoplasma sel. Pengamatan dan penghitungan dilakukan  dengan  program  komputer  OlyVia setelah dilakukan scan mikroskop.

## Analisis Data
Analisis  data  yang  digunakan  adalah  uji korelasi  Pearson . Sebelum  dilakukan  uji korelasi  tersebut  dilakukan  uji  normalitas pada data yang didapatkan untuk menentukan  apakah  distribusi  data  normal atau tidak.

## HASIL

## Hasil Penghitungan Ekspresi Protein EGFR
Gambar 1.  Rerata per lapang pandang protein EGFR
Gambar  2.  Ekspresi  EGFR  pada  sel  epitel pasien bibir sumbing ras protomalayid

## Hasil Penghitungan Ekspresi ERK-1
Gambar  3.  Rerata  per  lapang  pandang protein  ERK-1
Gambar  4.  Ekspresi  ERK-1  pada  sel  epitel pasien bibir sumbing ras Protomalayid

## Hasil Analisis Data
Dari hasil uji korelasi Pearson didapatkan bahwa  hubungan  antara  protein  EGFR  dan ERK-1 pada sel epitel jaringan bibir sumbing ras  Protomalayid  di  Provinsi  Nusa  Tenggara Timur  memiliki  hubungan  positif  dengan
korelasi yang cukup tinggi dengan nilai  r = - 0,369 dan signifikansi 0,045.

## PEMBAHASAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan antara protein EGFR dengan ERK-1 pada kejadian bibir sumbing ras  Protomalayid di Provinsi Nusa Tenggara Timur. Penelitian ini menggunakan  desain  penelitian cross sectional  analytic .  Variabel  bebas  pada penelitian  ini  adalah  sel  epitel  jaringan  bibir sumbing ras Protomalayid sedangkan variabel tergantung  pada  penelitian  ini  adalah  protein EGFR  dan  protein  ERK-1.  Kemudian  diuji hubungannya  menggunakan  uji  korelasi  linier Pearson.
Hasil pengamatan pada sel epitel jaringan bibir  sumbing  ras  Protomalayid  menunjukkan adanya  ekspresi  protein  EGFR  dan  ERK-1. Epidermal  growth  factor  receptor (EGFR) adalah anggota keluarga besar reseptor tirosin kinase  (RTKs)  yang  mengaktifkan  berbagai respon biologis termasuk mitogenesis, migrasi, diferensiasi,  apoptosis  dan  dediferensiasi. 11 Jalur signaling utama yang dilalui adalah jalur Ras-Raf-MAPK.  Adanya  induksi  pada  jalur  ini akan  menstimulasi  rentetan  fosforilasi  yang melibatkan aktivasi MAPKs, ERK-1, dan ERK- 2. Protein ERK-1 dan ERK-2 akan meregulasi transkripsi molekul yang berhubungan dengan proliferasi,  migrasi,  adhesi,  survival,  dan mutasi. 12 Hasil  penghitungan  sel  epitel epidermis  jaringan  bibir  sumbing  ras Protomalayid  yang  mengekspresikan  protein EGFR  berjumlah  rata-rata  5 sel  per  lapangan pandang. ERK-1/MAPK3 merupakan protein
serine/threonin  kinase  yang  ikut  serta  dalam kaskade transduksi sinyal Ras-Raf-MEK-ERK. Kaskade  ini  berperan  dalam  proses  regulasi termasuk pengatur jalur embriogenesis, adhesi sel,  kemajuan  siklus  sel,  migrasi  sel, ketahanan  sel,  diferensiasi,  metabolisme, proliferasi dan transkripsi. 13,14 Sebagian growth factor seperti  EGFR  akan  berikatan  dengan reseptornya  yang  ada  dipermukaan  sel  dan akhirnya  bisa  mengaktifkan  MAPK signaling pathway yang  melibatkan  ERK-1  dalam regulasinya.  Aktivasi  EGFR  menyebabkan induksi  persisten  pada  jalur  klasik  MAPK
khususnya ERK-1 dan ERK-2 (ERK1/2), yang memainkan peran  fundamental dalam EGFR-
driven  control proliferasi  epidermis.  Aktivasi ERK1/2  sangat  tergantung pada  sinyal  EGFR pada  keratinosit  kulit,  dan  inhibitor  EGFR secara  selektif  dan  konstitutif  menekan  ERK
1/2.  Hasil  penelitian  ini  menunjukkan  adanya ekspresi  protein  ERK-1  pada  sel  epitel epidermis  jaringan  bibir  sumbing  ras Protomalayid dengan jumlah rata-rata 2 sel per lapangan pandang.
Dari  hasil  analisis  statistik  dengan  SPSS ver.  16.0,  didapatkan  hubungan  yang  positif dan signifikan antara protein EGFR dan ERK-1 dengan  koefisien  korelasi  0,369  dan signifikansi  0,045.  Menurut  Sarwono  (2006), kekuatan  korelasi  dari  hubungan  antara protein  EGFR  dan  ERK-1  tergolong  dalam korelasi  cukup,  walaupun  hal  tersebut menunjukkan  bahwa  penyebab  kejadian  bibir sumbing  adalah  poligenik  multifaktorial.  Hasil ini juga menunjukkan bahwa hubungan protein EGFR  dan  ERK-1  mempengaruhi  proses proliferasi dalam kejadian bibir sumbing. 15 MAPK memiliki 3 jalur kaskade yaitu ERK- 1, JNK dan p38 MAPK. Pada jalur ERK-1 telah dibuktikan  bahwa  EGFR  dan  ERK-1  memiliki hubungan  dalam  mempengaruhi  proses proliferasi. Pada jalur JNK beberapa penelitian sebelumnya  mengungkapkan  bahwa  EGFR juga  berperan  dalam  mengaktivasi  jalur  ini, tetapi  hubungan  EGFR  dan  JNK  tidak mempengaruhi  proses  proliferasi  melainkan diferensiasi,  pertumbuhan  dan remodelling .
Sedangkan  pada  jalur  p38  MAPK,  beberapa penelitian sebelumnya mengungkapkan bahwa EGFR  adalah  salah  satu  protein  yang mengaktivasi jalur tersebut dengan mempengaruhi  proses  apoptosis.  Jadi  dapat diasumsikan bahwa proses proliferasi bukanlah satu-satunya proses yang
mempengaruhi terjadinya bibir sumbing. Hal ini mendukung  teori  bahwa  penyebab  bibir sumbing adalah multifaktorial.

## KESIMPULAN
Dari  penelitian  ini  dapat  disimpulkan bahwa  ada  hubungan  yang  positif  antara protein  EGFR  dan  ERK-1  pada  sel  epitel jaringan  bibir  sumbing  ras  Protomalayid  di provinsi Nusa Tenggara Timur.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Thomson. Genetic in Medicine . 4 th edition. Philadelphia : WB Saunders. 1986.
2. Sjamsuhidajat  R,  De  Jong  W. Buku  Ajar Ilmu Bedah. Jilid 2. Jakarta: ECG. 2005.
3. Nurul P, Hayati RS. Perawatan Celah Bibir dan  Langitan  pada  Anak  Usia  4  Tahun. Indonesian  Journal  of  Dentistry . 2008; 15(3): 232-238.
4. Murray  JC.  Gene/Environment  cause  of Cleft Lip and/or Palate. Clin Genet . 2002;
61:248–256.
5. Pardjianto B. Pengaruh Defisiensi Zn Kro- nis terhadap Kadar TGF-alpha Darah pa- da  Kejadian  Celah  Bibir  dan  Langit-langit Non  Sindromik.  Disertasi.  Malang: Fakultas  Kedokteran  Universitas  Brawija- ya. 2005.
6. Berkorwitz S. Clefy Lip and Palate , Diag- nosis and Management. 2 nd Edition . South Miami: Springer. 2006.
7. Prabhu S, Krishnapillai R, Jose M, Prabhu V.  Etiopathogenesis  of  Orofacial  Clefting Revisited. Journal of Oral and Maxillofacial Pathology . 2012; 16(2):228-232.
8. Wells  A.  EGF  Receptor. Int  J  Biochem Cell Biol. 1999; 31:637–643.
9. Stainer P, Moore GE. Genetic of Cleft Lip and  Palate:  Syndromic  Genes  Contribute to  the  Incidence  of  Non-Syndromic  Cleft . Vol  13. Human  Molecular  Genetics. Lon- don: Institute of  Reproductive and Devel- opmental  Biology,  Imperal  College  Lon- don. 2004.
10. Watanabe D, Yamada K, Nishina Y et al. 1994.  Molecular  Cloning  of  A  Novel Ca(2+)-Binding Protein (Calmegin) Specif- ically  Expressed  During  Male  Meiotic Germ  Cell  Development. J  Biol  Chem. 269(10):7744–9. PMID 8126001 . 11. Roskoski Jr. ERK1/2 MAP Kinases: Struc- ture, Function, and Regulation. Pharmaco- logical Research. 2012; 66:105– 143. 12. Pearson G, Robinson F, Gibson TB, Xu B, Karandikar  M,  Berman  K.,  Cobb  MH.  Mi- togen-Activated  Protein  (MAP)  Kinase Pathways:  Regulation  and  Physiological Functions. Endocrine  Reviews .  2001. 22(2):153–183.