(MDA) Levels and Tumor Necrosis Factor Alpha (TNF-α)

PENGARUH TERAPI YOGHURT SUSU KAMBING TERHADAP KADAR MALONDIALDEHIDA
(MDA) DAN EKSPRESI TUMOR NECROSIS FACTOR ALPHA (TNF-α) ORGAN HATI
HEWAN MODEL TIKUS (Rattus norvegicus) HIPERKOLESTEROLEMIA
Therapeutic Effect of Goat Milk Yogurt on Malondialdehyde (MDA) Levels and Tumor
Necrosis Factor Alpha (TNF-α) Expression in Liver of Hypercholesterolemic Animal
Model Rattus norvegicus
Anggun S. Larasathi*, Chanif Mahdi, Masdiana C. Padaga
Program Studi Kedokteran Hewan, Program Kedokteran Hewan,
Universitas Brawijaya
*[email protected]
ABSTRAK
Pola makan dengan diet tinggi lemak dapat menyebabkan hiperkolesterolemia, yaitu
suatu keadaan dimana kadar kolesterol dalam darah melebihi batas normal. Angka kejadian
hiperkolesterolemia cukup tinggi dan dapat menyebabkan penyakit jantung koroner. Yoghurt
susu kambing mengandung bakteri asam laktat, biopeptida, antioksidan, dan vitamin yang
dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah. Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui pengaruh terapi yoghurt susu kambing terhadap kadar Malondialdehida (MDA)
dan ekspresi Tumor Necrosis Factor-α (TNF-α) pada organ hepar tikus (Rattus norvegicus)
hiperkolesterolemia. Penelitian ini menggunakan 20 ekor tikus umur 10-12 minggu yang
dibagi dalam 5 kelompok yaitu kelompok kontrol, hiperkolesterolemia, hiperkolesterolemia
dan terapi dosis 300, 600, dan 900 mg/kg BB. Pembuatan hewan model hiperkolesterolemia
dengan pemberian kuning telur puyuh rebus, minyak babi, dan asam kholat selama 14 hari
dan terapi yoghurt susu kambing diberikan selama 28 hari. Kadar MDA diamati dengan
metode Thiobarbituric Acid Reactivity Test (TBA-RT) dan ekspresi TNF-α dengan metode
imunohistokimia dengan menggunakan software Axio Vision. Data yang diperoleh dianalisis
menggunakan SPSS versi 16.0 dengan analisis ragam One Way Analisis Of Variance
(ANOVA) dan dilakukan analisis lebih lanjut dengan uji Tukey (p<0,01). Hasil One Way
ANOVA kadar MDA dan ekspresi TNF-α pada tikus perlakuan menunjukkan adanya
perbedaan yang sangat nyata (p<0,01). Terapi yoghurt susu kambing dosis 300 mg/kg BB
dan 600 mg/kg BB mempunyai potensi menurunkan kadar MDA dan ekspresi TNF-α organ
hati hewan model tikus hiperkolesterolemia. Terapi yoghurt susu kambing dosis 900 mg/kg
BB merupakan dosis yang paling potensial dalam menurunkan kadar MDA (58,81%) dan
menurunkan ekspresi TNF-α (83,88%) organ hati hewan model tikus hiperkolesterolemia.
Kesimpulan dari penelitian ini, yoghurt susu kambing dapat dijadikan salah satu alternatif
pengobatan hiperkolesterolemia.
Kata kunci : Hiperkolesterolemia, Yoghurt susu kambing, MDA, TNF-α, Hati
1
ABSTRACT
The habitual of consuming fatty foods triggers hypercholesterolemia which is
characterized by increasing of cholesterol level in the blood higher than the limit. The
prevalence of hypercholesterolemia is enormous and possible cause of death. The aim of this
research was to study therapeutic effect of goat milk yogurt on the Malondialdehyde (MDA)
levels and TNF-α expression in hypercholesterolemic rat’s liver. This research used male
rats, age of 10-12 weeks which was divided into five groups; control, hypercholestrolemia,
hypercholesterolemia with goat milk yogurt therapy dose of 300, 600, and 900 mg/kg BW.
The hypercholesterolemic rats was prepared by administered the egg yolk of boiled quail,
lard, and cholic acid for 14 days. The goat milk yogurt therapy was conducted for 28 days by
force feeding method. MDA level was measured using the Thiobarbituric Acid Reactivity
Test (TBA-RT) methode and TNF-α expression was observed using immunohistochemistry.
Data was analysed by SPSS 16.0 version using one way Analysis of Variance (ANOVA),
continued by Tukey test (p<0.01). The result of One Way ANOVA showed that the average
of MDA level and TNF-α expression from each group was high significantly different
(p<0.01). The goat milk yogurt therapy dose of 300 mg/kg BW and 600 mg/kg BW had a
potensial to decrease MDA level and TNF-α expression in liver of hypercholesterolemic
animal model. The goat milk yogurt therapy dose of 900 mg/kg BW is the most effective
dose in decreasing MDA level (58.81%) and TNF-α expression (83.88%) in liver of
hypercholesterolemic animal model. It could be concluded, the goat milk yogurt therapy
could be used as alternative therapy for hypercholesterolemia.
Keywords: Hypercholesterolemia, Goat Milk Yogurt, MDA, TNF-α, Liver
PENDAHULUAN
Penyakit kardiovaskular terutama
penyakit jantung koroner menempati
urutan pertama penyebab kematian di
dunia. Menurut WHO (2011), kasus
penyakit kardiovaskular adalah sebesar 17
juta dengan 7,3 juta merupakan kasus
penyakit jantung koroner yang disebabkan
oleh hiperkolesterolemia.
Hiperkolesterolemia adalah suatu
keadaan yang ditandai dengan peningkatan
kadar kolesterol total dalam darah yaitu ≥
200 mg/dl pada manusia (Anwar, 2004).
Hiperkolesterolemia
mengakibatkan
adanya akumulasi trigliserida, kolesterol,
dan asam lemak di dalam sel hati. Sel-sel
hati
yang
penuh
dengan
lemak
mengakibatkan gangguan fungsi hati
khususnya dalam hal menyaring dan
membersihkan aliran darah sehingga aliran
darah menjadi penuh dengan lemak.
Tubuh akan berusaha untuk
menyeimbangkan kadar kolesterol dalam
darah dengan cara sintesis asam empedu
ketika
tubuh
dalam
kondisi
hiperkolesterolemia. Asam empedu yang
disintesis oleh hati berbanding lurus
dengan jumlah radikal bebas yang
dihasilkan sebagai hasil sampingan
(Wresdiyati dkk, 2006). Radikal bebas
yang terbentuk akan menimbulkan
peroksidasi lipid pada jaringan hati dengan
salah
satu
indikator
berupa
malondialdehida (MDA) (Luczaj dan
Elzbieta, 2003).
Penelitian-penelitian sebelumnya
melaporkan
bahwa
peningkatan
konsentrasi lipid peroksidasi terdapat pada
hewan coba model hiperkolesterolemia.
Peroksidasi lipid dalam jumlah yang
berlebihan dapat menyebabkan kerusakan
membran sel (Tombilangi, 2004).
Radikal
bebas
menyebabkan
peradangan pada jaringan hidup yang
memiliki vaskularisasi. Perlekatan Low
Density Lipoprotein (LDL) teroksidasi
pada makrofag akan menyebabkan
2
peningkatan ekspresi Tumor Necrosis
Factor Alpha (TNF-α). Diet tinggi
kolesterol juga dapat menyebabkan
peningkatan TNF-α pada pasien obesitas
(Bastard et al., 2006).
Obat-obat antikolesterol seperti
statin telah banyak dikembangkan untuk
menurunkan kadar kolesterol dalam darah.
Penggunaan statin untuk jangka panjang
akan mengakibatkan efek samping berupa
gangguan hati dan ginjal. Susu banyak
digunakan sebagai yoghurt dengan
penambahan bakteri probiotik untuk
meningkatkan manfaat terapeutik. Susu
kambing tidak mengandung aglutinin dan
memiliki kadar laktosa yang lebih rendah
jika dibandingkan dengan susu sapi
sehingga lebih mudah dicerna (Setiawan
dan Tanius, 2002). Probiotik di dalam
tubuh dapat mereduksi konsentrasi
kolesterol
serum
(Kartini,
2002).
Lactobacillus sp sebagai bakteri probiotik
mampu mengikat kolesterol di dalam
saluran pencernaan dan dibuang bersama
feses. Yoghurt memiliki antioksidan untuk
menangkal
radikal
bebas
serta
antiinflamasi untuk mengurangi jumlah
sitokin proinflamasi. Asam organik
sebagai produk utama fermentasi dari
laktat mampu menurunkan kolesterol,
diantaranya asam glukorat, asam laktat,
asam glukonat, asam folat, dan asam
ferolat. Oleh karena itu, penelitian
dilakukan untuk mengetahui pengaruh
terapi yoghurt susu kambing sebagai bahan
terapi hiperkolesterolemia berdasarkan
kadar MDA dan ekspresi TNF-α pada
organ hati tikus (Rattus norvegicus) yang
diberi diet hiperkolesterol.
kelompok perlakuan terdiri dari empat
ekor tikus sebagai ulangan. Hewan coba
menggunakan hewan coba tikus (Rattus
norvegicus) yang diperoleh dari Unit
Pengembangan Hewan Percobaan (UPHP)
UGM Yogyakarta dengan umur 10-12
minggu dan berat badan sekitar 150 gram.
Penggunaan hewan coba dalam penelitian
ini mendapatkan persetujuan laik etik dari
Komisi Etik Penelitian Universitas
Brawijaya, No: 217-KEP-UB.
Pembuatan Diet Hiperkolesterol
Metode pakan diet hiperkolesterol
(Gani dkk., 2013 ),
pakan diet
hiperkolesterol terdiri dari asam kholat
0,1%, minyak babi 10%, dan kuning telur
puyuh rebus segar 5%. Semua bahan
dicampur lalu diencerkan dengan akuades
sampai volume 2 ml. Pakan diet
hiperkolesterol diberikan setiap hari
selama 14 hari dengan metode force
feeding sebesar 3,02gr/2ml. Setelah itu,
tikus diberi minum dan pakan standar.
Pakan yang diberikan sebanyak 20
g/ekor/hari. Komposisi bahan pakan
hiperkolesterol dalam 20 gram pakan dapat
dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi bahan pakan
hiperkolesterol dalam 20 gram pakan
Bahan
Jumlah
Jumlah
Kandungan
Bahan
(%)
(gram)
Asam
0,1
0,02
kholat
Minyak
10
2
babi
Kuning
5
1
telur puyuh
MATERI DAN METODE
Pembuatan Starter Yoghurt Susu Kambing
Susu kambing 100 ml dituangkan
ke dalam erlenmeyer 250 ml steril lalu
ditutup dengan aluminium foil. Susu
dipasteurisasi pada suhu 72oC selama 5
menit, kemudian didinginkan hingga suhu
turun sampai 40oC-45oC. Starter ditimbang
sebanyak 0,5 gram lalu dicampur sedikit
dengan susu kambing dan dihomogenkan.
Preparasi Hewan Coba
Hewan coba dibagi menjadi lima
kelompok perlakuan yaitu kelompok
kontrol (A), kelompok hiperkolesterolemia
(B), hiperkolesterolemia dan terapi
yoghurt susu kambing dosis 300 mg/kg
BB (C), dosis 600 mg/kg BB (D), dan
dosis 900 mg/kg BB (E). Masing-masing
3
Inokulasi starter selanjutnya dilakukan ke
dalam susu kambing 100 ml (w/v).
Inkubasi dilakukan pada suhu 40oC-45oC
selama 4-8 jam dan sampai pH rata-rata
yoghurt sekitar 4,00-4,5 (Posecion et al.,
2005).
menggunakan
spektrofotometer pada
panjang gelombang maksimun dan hasil
absorbansi MDA larutan baku dan dibuat
kurva.
Pengukuran Kadar MDA
Tikus dipreparasi terlebih dahulu
dengan cara cervical dislocation. Tikus
diposisikan
pada
papan
bedah
menggunakan pins. Tikus dibedah mulai
dari bagian perut lalu organ hati diambil
dan dipisahkan. Organ hati dibersihkan
dari lemak-lemak yang masih menempel
dan dicuci dengan NaCl-fisiologis 0,9%,
kemudian dimasukkan dalam larutan
Phospate Buffer Saline-azida (PBS-azida).
Organ hati ditimbang seberat 1 gram lalu
digerus hingga halus dengan mortar dingin
kemudian ditambahkan 1 ml NaCl-Fis
0,9%
dan
dilakukan
homogenasi.
Homogenat diambil dan dipindahkan ke
tabung microtube. Sentrifugasi dilakukan
dengan kecepatan 8000 rpm selama 20
menit
dan
diambil
supernatannya.
Supernatan sebanyak 100 μL dimasukkan
ke dalam microtube baru lalu ditambah
550 μl akuades dan dihomogenkan.
Setelah itu, 100 μl TCA 100% dimasukkan
dan dihomogenkan. Larutan ditambahkan
100 μL HCL 1 N dan Na-Thio 1 %
sebanyak 100 μL dan dihomogenkan
kembali. Sentrifugasi dilakukan dengan
kecepatan 500 rpm selama 10 menit dan
supernatannya diambil. Setelah itu,
dipanaskan selama 30 menit dalam suhu
1000C. Supernatan diambil kemudian
dibaca menggunakan spektrofotometer
pada panjang gelombang maksimum.
Pembuatan Yoghurt Susu Kambing
Susu kambing 485 ml dituangkan
ke dalam botol tutup berulir 1000 ml lalu
ditutup dengan aluminium foil. Susu
dipasteurisasi pada suhu 72oC selama 5
menit kemudian didinginkan hingga suhu
susu turun sampai 40oC-45oC. Inokulasi
starter dengan kosentrasi 3% ke dalam
susu kambing 485 ml (v/v) lalu
dihomogenkan secara perlahan. Inkubasi
dilakukan pada suhu 40oC-45oC selama 48 jam dan sampai pH rata-rata yoghurt
sekitar 4,5-5 (Posecion et al., 2005).
Yoghurt susu kambing dijadikan kering
beku dan disimpan pada suhu 4-5oC.
Pemberian Terapi Yoghurt Susu Kambing
Terapi yoghurt susu kambing
diberikan setelah tikus diinduksi diet
hiperkolesterolemia selama 14 hari.
Kelompok tikus yang diberikan terapi
yaitu kelompok C, D, dan E dengan dosis
berturut-tutut sebesar 300 mg/kg BB, 600
mg/kg BB, dan 900 mg/kg BB. Terapi
diberikan secara per oral dengan sonde
lambung sebanyak 1,5 ml selama 28 hari.
Pembuatan Kurva Baku MDA
Larutan stok kit standar MDA
dengan konsentrasi sebesar 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7 dan 8 mg/mL diambil masing-masing
100 μL. Larutan dimasukkan ke tabung
reaksi yang berbeda dan ditambahkan 550
μL akuades dan 100 μL TCA 100% lalu
dihomogenkan degan vortex. Larutan
ditambahkan 250 μL HCl 1N dan 100 μL
Na-Thio 1% ke dalam tabung dan
dihomogenkan.
Sentrifugasi
pada
kecepatan 500 rpm selama 10 menit.
Setelah itu, dipanaskan selama 30 menit
dalam suhu 1000C. Larutan didiamkan
pada suhu ruang lalu supernatan diambil
dan larutan standar kemudian dibaca
Pengamatan Ekspresi TNF-α
Organ hati dibersihkan dari lemaklemak yang masih menempel dan dicuci
dengan NaCl-fisiologis 0,9%, kemudian
organ hati dimasukkan ke dalam larutan
Paraformaldehyde (PFA). Organ hati
selanjutnya dijadikan preparat untuk
imunohistokimia dengan cara fiksasi,
dehidrasi, clearing, embedding, dan
section. Tahap awal imunohistokimia
adalah tahap deparafinisasi yaitu, preparat
4
direndam dalam larutan xylol, alkohol
100%, 95%, 90%, 80%, dan 70%. Preparat
dicuci dalam PBS pH 7,4 dan direndam
3% hidrogen peroksida (H2O2). BSA 2%
kemudian diberikan dilanjutkan dengan
pemberian antibodi primer, anti-rat TNF-α
dan didiamkan selama 24 jam. Preparat
selanjutnya
ditambahkan
antibodi
sekunder, anti rabbit labelled biotin
selama satu jam, SA-HRP selama 45
menit, dan kromogen DAB (3,3diaminobenzidine
tetrahydrochloride)
selama 10-20 menit. Counter staining
dengan pewarna Major hematoxylin
dilakukan lalu dicuci dengan akuades.
Mounting dilakukan dengan entellan dan
hasil akhir diamati dibawah mikroskop.
Pengamatan tumor necrosis factor
(TNF-α) dalam jaringan akan tampak
dengan warna cokelat yang menunjukkan
adanya ikatan kompleks antigen-antibodi.
Keberadaan TNF-α pada hati dianalisis
secara semi kuantitatif dengan cara
membandingkan distribusi TNF-α pada
kontrol dengan perlakuan pada perbesaran
rendah (400x) menggunakan software Axio
Vision.
Tabel 2. Rata-rata kadar MDA hati pada
kelompok perlakuan
Rata-rata
Penurunan
Kelompok kadar MDA
(%)
(μg/ml)
A
2,44 ± 0,24a
100
B
6,07 ± 0,56c
0
b
C
4,79 ± 0,36
21,09
D
3,33 ± 0,59a
44,43
E
2,50 ± 0,51a
58,81
Keterangan : Perbedaan notasi a, b dan c
menunjukkan
perbedaan
yang sangat signifikan
(p<0,01) antara kelompok
perlakuan.
Hasil ANOVA kadar MDA pada
tikus perlakuan menunjukkan adanya
perbedaan yang sangat nyata (p<0,01).
Pada Tabel 2 diketahui bahwa kelompok
tikus kontrol (A) memiliki rata-rata kadar
MDA hati paling rendah yaitu 2,44 ± 0,24
μg/ml
sedangkan
kelompok
tikus
hiperkolesterolemia (B) memiliki rata-rata
kadar MDA hati paling tinggi yaitu 6,07 ±
0,56 μg/ml. Pemberian terapi yoghurt susu
kambing dengan dosis 300 mg/kg BB, 600
mg/kg BB, dan 900 mg, kg BB dapat
menurunkan
kadar
MDA
tikus
hiperkolesterolemia berturut-turut 21,09%;
44,43%; dan 58,81%. Tikus kelompok A
memiliki kadar MDA terendah karena
hanya diberikan pakan normal sehingga
kadar kolesterol dalam darah masih di
dalam batas normal yaitu 10-54 mg/dl.
Kolesterol akan memicu terbentuknya
radikal bebas, namun jumlah radikal bebas
pada tikus kelompok A tidak melebihi
jumlah antioksidan yang terdapat dalam
tubuh sehingga antioksidan mampu
menangkap radikal bebas yang ada dan
menghambat terjadinya peroksidasi lipid.
Pada tikus kelompok B memiliki kadar
MDA tertinggi karena tikus diberi diet
hiperkolesterol
dengan
kandungan
kolesterol 240,50 mg yang menyebabkan
kadar kolesterol berbeda sangat nyata
dengan kondisi normal sehingga tubuh
akan berusaha menyeimbangkan kadar
kolesterol dengan sintesa asam empedu.
Efek samping sintesa asam empedu berupa
Analisa Data
Data yang diperoleh dari hasil
pengukuran kadar MDA dan ekspresi
TNF-α organ hati dianalisis dengan suatu
program SPSS versi 16.0 dengan
melakukan uji analisis varian (ANOVA)
dan dilakuan analisis lebih lanjut dengan
uji
Tukey (p<0,01), apabila terdapat
perbedaan yang sangat nyata.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh
Terapi
Yoghurt
Susu
Kambing
Terhadap
Kadar
Malondialdehida (MDA) Organ Hati
Hewan Model Tikus (Rattus norvegicus)
Hiperkolesterolemia
Rata-rata hasil kadar MDA hati
pada kelompok perlakuan (Tabel 2)
menunjukkan adanya perbedaan sangat
nyata antar perlakuan (p<0,01).
5
radikal bebas yang memicu terjadinya
peroksidasi lipid. Peroksidasi lipid akan
membentuk MDA sebagai hasil metabolit
reaktif, biomarker untuk menilai stres
oksidatif. Jumlah kolesterol yang semakin
banyak di dalam tubuh akan meningkatkan
sintesa asam empedu sehingga semakin
banyak radikal bebas yang dihasilkan.
Peningkatan
radikal
bebas
akan
mengakibatkan semakin banyak MDA
yang dihasilkan dari proses peroksidasi
lipid. Hasil tersebut sesuai dengan
penelitian yang dilakukan Fki et al.,
(2005) bahwa pada kelompok tikus yang
diberi pakan diet kaya kolesterol terjadi
peningkatan jumlah
malondialdehida
(MDA) hati
dibandingkan dengan
kelompok normal.
Kadar MDA pada tikus kelompok
D dan E tidak berbeda sangat nyata dengan
tikus kontrol sedangkan tikus kelompok C
berbeda sangat nyata dengan tikus kontrol.
Tikus kelompok C memberikan pengaruh
yang sangat nyata yaitu kadar MDA tikus
kelompok C tidak bisa dikatakan sama
dengan tikus normal. Pada tikus kelompok
C menunjukkan bahwa lipid pada tikus
kelompok C tinggi sehingga lipid akan
berikatan dengan radikal bebas atau
disebut peroksidasi lipid. Peroksidasi lipid
pada tikus kelompok C dapat dikatakan
lebih tinggi dibandingkan dengan tikus
kelompok D dan E sehingga kadar MDA
yang dihasilkan lebih banyak dan
berbahaya bagi tubuh karena sifatnya yang
toksik. Kadar MDA tikus kelompok C
berbeda sangat nyata dengan tikus kontrol
karena dosis pemberian yang lebih rendah
sehingga memiliki daya antioksidan dan
pengaruh bakteri asam laktat yang lebih
kecil dibandingkan tikus kelompok D dan
E.
Pemberian yoghurt susu kambing
dapat memberikan pengaruh yang sangat
nyata terhadap tikus hiperkolesterolemia.
Yoghurt susu kambing mengandung
senyawa
antioksidan
yang
dapat
menangkap radikal bebas yang dihasilkan
sebagai efek samping sintesa asam
empedu. Antioksidan berfungsi sebagai
penangkap radikal bebas dan menghambat
proses peroksidasi lipid sehingga dapat
membantu menurunkan kadar radikal
bebas yang tinggi akibat pemberian diet
hiperkolesterol. Proses penghambatan
peroksidasi lipid dengan cara menangkap
radikal bebas dan mendonorkan atom
hidrogen sehingga terbentuk senyawa yang
lebih stabil yang mampu menghentikan
reaksi berantai peroksidasi lipid.
Susu
mempunyai
kandungan
biopeptida aktif yang dapat dihasilkan
melalui hidrolisa oleh enzim pencernaan
dan
proses
enzimatik
oleh
mikroorganisme. Bakteri asam laktat pada
yoghurt dapat memfermentasi susu
sehingga menghasilkan biopeptida aktif,
seperti laktoferin. Laktoferin mampu
memperbaiki kerusakan sel karena
menghambat produksi ROS pada membran
sel dan bekerja dengan vitamin E dalam
membatasi oksidasi lipid membran oleh
ROS. Laktoferin menurut Guillen (2013)
merupakan extracelullar iron binding. Iron
intraseluler disebut heme dan disimpan
dalam bentuk ferritin, ekstraseluler terikat
oleh protein transferin atau laktoferin. Iron
yang tidak terikat akan mengkatalis
produksi ROS, maka melalui biopeptida
laktoferin besi ekstraseluler akan diikat
sehingga pembentukan ROS terhambat.
Yoghurt juga mengandung bakteri
asam laktat yang mempunyai enzim Bile
Salt Hydrolase (BSH) sehingga mampu
mendekonjugasi garam empedu sehingga
menghasilkan garam empedu bebas yang
kurang diserap oleh usus halus. Garam
empedu yang kembali ke hati menjadi
berkurang
sehingga
tubuh
akan
menggunakan kolesterol sebagai prekursor
untuk menyeimbangkan jumlah garam
empedu sehingga terjadi penurunan jumlah
kolesterol. Penurunan kadar kolesterol
mengakibatkan penurunan jumlah lipid
yang yang terpapar radikal bebas
berkurang sehingga proses peroksidasi
lipid berkurang disertai dengan penurunan
jumah kadar MDA pada organ hati hewan
model
tikus
(Rattus
norvegicus)
hiperkolesterolemia.
6
empedu. Radikal bebas selain dapat
berikatan
dengan
lipid
yang
mengakibatkan peningkatan kadar MDA,
juga akan mengganggu proses transkripsi
nuclear factor kappa beta (NF-kB) pada
sel hepatosit. Pengaktifan NF-kB akan
mensekresikan sitokin proinflamasi seperti
TNF-α. Hasil tersebut sesuai dengan
penelitian yang dilakukan Lakhanpal
(2007) bahwa peningkatan lemak viseral
akan meningkatkan ekspresi TNF-α.
Ekspresi TNF-α pada tikus
kelompok C berbeda sangat nyata dengan
tikus kontrol, kelompok D tidak berbeda
sangat nyata dengan kelompok C dan tikus
kontrol, sedangkan kelompok E tidak
berbeda sangat nyata dengan tikus kontrol.
Tikus kelompok C memberikan pengaruh
yang sangat nyata dan menunjukkan
bahwa lipid pada tikus kelompok C tinggi
sehingga
tubuh
akan
berusaha
menyeimbangkan kadar lipid yang tinggi
dengan sintesa empedu. Sintesa empedu
akan menghasilkan radikal bebas sebagai
efek samping sehingga terjadi stres
oksidatif. Antioksidan dalam tubuh tidak
mampu menangkap radikal bebas yang
terbentuk karena jumlahnya yang banyak
sehingga radikal bebas akan mengganggu
proses transkripsi dengan mengaktifkan
NF-kB yang diketahui sebagai faktor
transkripsi dalam menginduksi regulasi
berbagai gen dalam respon inflamasi dan
proliferasi sel, kemudian NF-kB akan
meregulasi berbagai mediator inflamasi
seperti regulasi TNF-α. Ekspresi TNF-α
pada tikus kelompok E tidak mempunyai
perbedaan yang sangat nyata dengan tikus
kontrol karena mengandung senyawa
imunostimulator dan antiinflamasi yang
paling banyak dibanding dosis lainnya.
Ekspresi TNF-α yang ditandai
dengan warna cokelat dikarenakan adanya
pengikatan kompleks antigen-antibodi
yang dikenali SA-HRP yang mengikat
H2O2 sehingga teroksidasi menjadi O2 dan
H2O lalu O2 akan berikatan dengan
substrat
kromagen
DAB
sehingga
memunculkan warna cokelat. Ekspresi
TNF-α bisa dilihat pada Gambar 1.
Pengaruh
Terapi
Yoghurt
Susu
Kambing Terhadap Ekspresi Tumor
Necrosis Factor-α (TNF-α) Organ Hati
Hewan Model Tikus (Rattus norvegicus)
Hiperkolesterolemia
Rata-rata ekspresi TNF-α hati pada
kelompok
perlakuan
(Tabel
3)
menunjukkan adanya perbedaan sangat
nyata antar perlakuan (p<0,01).
Tabel 3. Rata-rata ekspresi TNF-α organ
hati pada kelompok perlakuan
Rata-rata
Penurunan
ekspresi
Kelompok
(%)
TNF-α
A
1,40 ± 0,70a
100
c
B
15,14 ± 3,49
0
C
8,20 ± 1,58b
45,83
D
4,26 ± 1,90ab
71,86
E
2,44 ± 0,99a
83,88
Keterangan : Perbedaan notasi a, b dan c
menunjukkan
perbedaan
yang sangat signifikan
(p<0,01) antara kelompok
perlakuan.
Hasil ANOVA ekspresi TNF-α
pada tikus perlakuan menunjukkan adanya
perbedaan yang sangat nyata (p<0,01).
Data pada Tabel 3 menunjukkan bahwa
ekspresi TNF-α organ hati pada kelompok
sehat (A) adalah 1,40 ± 0,70 dan kelompok
hiperkolesterolemia (B) memiliki ekspresi
TNF-α organ hati paling tinggi yaitu 15,14
± 3,49. Pemberian terapi yoghurt susu
kambing dengan dosis 300 mg/kg BB, 600
mg/kg BB, dan 900 mg/kg BB dapat
menurunkan ekspresi TNF-α tikus
hiperkolesterolemia berturut-turut 45,83%;
71,86%; dan 83,88%. Ekspresi TNF-α
pada tikus kelompok A mempunyai
ekspresi terendah karena kadar kolesterol
di dalam darah masih dalam batas normal
sehingga radikal bebas yang dihasilkan
masih bisa ditangkap oleh antioksidan di
dalam tubuh. Peningkatan ekspresi TNF-α
pada
kondisi
hiperkolesterolemia
dikarenakan
pemberian
diet
hiperkolesterol dapat meningkatkan kadar
kolesterol. Peningkatan kadar kolesterol
berbanding lurus dengan jumlah radikal
bebas yang dihasilkan dari sintesa asam
7
VC
VC
VC
VC
VC
Gambar 1. Ekspresi Tumor Necrosis Faktor Alpha (TNF-α) pada organ hati (400x)
Ekspresi TNF-α pada tikus
kelompok A mempunyai intensitas yang
rendah (1,40 ± 0,70), sedangkan pada
kelompok B terlihat intensitas yang paling
tinggi (15,14 ± 3,49). Ekspresi TNF-α
banyak terdapat di sekitar vena centralis
karena
vena
centralis
merupakan
pembuluh darah yang membawa darah dari
seluruh tubuh ke hati sehingga lipid
banyak terakumulasi di sekitar vena
centralis.
Lipid akan menginduksi
munculnya radikal bebas sehingga radikal
bebas akan mengganggu faktor transkripsi
NF-Kb yang akan mensekresikan sitokin
8
proinflamasi yaitu TNF-α. Tikus kelompok
C,D, dan E menunjukkan adanya
penurunan intensitas ekspresi TNF-α
berturut-turut yaitu 8,20 ± 1,58; 4,26 ±
1,90; dan 2,44 ± 0,99.
Pemberian terapi yoghurt susu
kambing memiliki pengaruh yang sangat
nyata terhadap ekspresi TNF-α organ hati
tikus
hiperkolesterolemia.
Yoghurt
mempunyai kandungan probiotik yang
dapat merangsang sistem kekebalan tubuh,
baik melalui sistem kekebalan innate
maupun adaptif. Probiotik mampu
menurunkan sitokin proinflamasi TNF-α
melalui peranan NF-kB yang merupakan
faktor transkripsi yang berperan dalam
merangsang dan mengkoordinasi respon
imun innate dan adaptif. Mekanisme
penurunan aktivasi
NF-kB tersebut,
antara lain dengan menghambat translokasi
NF-kB ke dalam nucleus, menghambat
fosforilasi Ik-B, menghambat aktivasi gen
yang mengkode transaktifasi NF-kB dan
degradasi Ik-B, ataupun melalui hambatan
proses degradasi Ik-B oleh proteasome.
Penurunan aktivasi NF-kB mengakibatkan
turunnya signaling NF-kB pada sel imun
sehingga meregulasi turunnya TNF-α.
Pengaruh biopeptida pada yoghurt
terhadap sistem imun antara lain
menginduksi aktivitas sistem imun seluler
dan aktivitas antiinflamasi. Laktoferin
menghambat produksi sitokin proinflamasi
lokal hasil produk makrofag diantaranya
IL-1, TNF-α, IL-6, dan iNOS. Mekanisme
laktoferin dalam menurunkan TNF-α
adalah meningkatkan regulasi sel Tregulator
yang berfungsi dalam
menghambat
sel
T-helper
dalam
memproduksi sitokin proinflamasi yang
berlebih (Wang dan Baker, 2007). Sel T
yang teraktivasi akan berkembang menjadi
sel T helper 1 yang mensekresi sitokin
proinflamasi seperti TNF-α, IL-1, IL-2,
IFN-γ dan sel T helper 2 yang dapat
mensekresi sitokin antiinflamasi seperti
IL-10, IL-5, IL-4 sehingga dapat
melepaskan spektrum sitokin yang
mengaktifkan sel T lainnya pada respon
seluler
serta
membantu
sel
B
berdiferensiasi menjadi sel plasma.
Probiotik juga mampu menstimulasi
produksi
sitokin
dengan
menekan
proliferasi dari sel T helper 1 sehingga sel
T helper 2 (CD4+) akan melepaskan sitokin
IL-10
yang
merupakan
sitokin
antiinflamasi
dengan
menghambat
aktivitas sel T helper 1 (CD4+) yaitu TNFα oleh IL-10, peningkatan kadar IL-10
dapat mencegah kerusakan jaringan pada
hati.
KESIMPULAN
Yoghurt
susu
kambing
dapat
menurunkan kadar MDA dan menurunkan
ekspresi TNF-α organ hati hewan model
tikus hiperkolesterolemia. Pemberian
terapi yoghurt susu kambing dengan dosis
600 mg/kg BB sudah mampu memberikan
efek terapi terbaik dalam menurunkan
kadar MDA dan terapi dosis 900 mg/kg
BB memberikan efek terapi terbaik dalam
menurunkan ekspresi TNF-α organ hati
hewan model tikus hiperkolesterolemia.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada:
1. Staff
Laboratorium
Kesehatan
Masyarakat
Veteriner,
Program
Kedokteran
Hewan,
Universitas
Brawijaya, Malang.
2. Staff Laboratorium Farmakognosi dan
Fitokimia
Fakultas
Farmasi
Universitas Airlangga, Surabaya.
3. Staff
Laboratorium
Biokimia,
Universitas Brawijaya, Malang.
4. Staff Laboratorium Fisiologi Hewan,
Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan
Alam,
Universitas
Brawijaya, Malang.
5. Staff Poliklinik Universitas Brawijaya,
Malang.
DAFTAR PUSTAKA
Anwar, 2004. Dislipidemia Sebagai
Faktor Risiko Penyakit Jantung
Koroner. Fakultas Kedokteran
Universitas Sumatera Utara.
9
Bastard, J.P., Maachi, M., Lagathu , C.,
Kim, M.J., Caron, M., Vidal, H.,
Capeau, J.,dan Feve, B. 2006.
Recent
Advances
in
the
Relationship Between Obesity,
Inflamation,
and
Insulin
Resistance. Eur Cytokin Netw.
Mar, 17(1):4-12. PubMed US
National Library of Medicine.
Lakhanpal P and Rai KD. Quercetin : a
versatile flavonoid. Int J. Med.
2007;2(2).:http://www.geocities.co
m/agnihotrimed.htm. Diakses pada
tanggal 4 Mei 2014.
Luczaj, W., and E. Skrzydlewska. 2003.
DNA Damage Caused By Lipid
Proxidation Products. Cell Mol.
Biol. Lett, 8:391-413.
Evans, M.D. dan Cooke, M.S. 2006. Lipid
and Protein Mediated Oxidative
Damage to DNA. In: Singh, K.S.,
editor. Oxidative Stress, Disease
and Cancer. Singapura: Mainland
Press. p. 201-220.
Posecion, N.C., Crowe, N.L., Robinson,
A.R., Asiedu, S.K. 2005. The
Development Of A Goat’s Milk
Yogurt. Journal of the science of
Food and Agriculture, 85(11):
1909-1913.
Fki, I., M. Bouaziz, Z. Sahnoun and S.
Sayadi. 2005. Hypocholesterolemic
Effects on Phenolic-rich Extract of
Chemlali Olive Cultivar in Rats
Fed a Cholesterol-rich Diet. J
Bioorganic & Medic Chem, 13:
5362-5370.
Setiawan, T. dan A.Tanius. 2005. Beternak
Kambing Perah Peranakan Ettawa.
Jakarta: Penebar Swadaya.
Tombilangi AK. 2004. Khasiat Ekstrak
Daun Jati Belanda (Guazuma
ulmifolia Lamk.) Terhadap Kadar
Lipid Peroksida Darah Kelinci
yang Hiperlipidemia. [Skripsi].
Bogor: Departemen Kimia FMIPA
IPB.
Gani, N., I. Lidya dan P. Mariska. 2013.
Profil Lipida Plasma Tikus Wistar
yang Hiperkolesterolemia pada
Pemberian
Gedi
Merah
(Abelmoschus
manihot
L.).
http://ejournal.unsrat.ac.id/index.ph
p/jmou. Manado. Jurusan Kimia
FMIPA Unsrat. Diakses pada
tanggal 18 Oktober 2013.
Valko, M., et al. 2006. Free Radical, Metal
And Antioxidant In Oxidative
Stress Inducced Cancer. J ChemBioI, Rusia, 160:1-40.
Guillen, C., I.B. McInnes, H. Kruger, dan
J.H. Brock. 2013. Iron, Lactoferrin
and Iron Regulatory Protein
Activity in the Synovium; Relative
Importance of Iron Loading and the
Inflammatory
Response.
Autoimmunity 57: 309 – 314.
Wang, S.H., dan Baker J.R. 2007. The role
of
apoptosis
in
thyroid
autoimmunity. Thyroid 17(10)
:975-9.
Wresdiyati T, Astawan M, Hastanti LY.
2006.
Profil
Imunohistokimia
Superoksida Dismutase (SOD)
Pada Jaringan Hati Tikus Dengan
Kondisi Hiperkolesterolemia. J
Hayati 13: 85-89.
Kartini T.A. 2002. Potensi Probiotik
Lactobacillus acidophilus dan
Mikroflora
Kefir
Sebagai
Antihiperkolesterolemia. [Skripsi].
Bogor: Jurusan Ilmu Produksi
Ternak,
Fakultas
Peternakan,
Institut Pertanian Bogor.
10