Gambaran Histopatologi Duodenum dan Ekspresi Inducible Nitrit Oxide Synthase (iNOS)Pada Tikus (Rattus norvegicus) Hiperkoleterolemia Dengan Terapi Yoghurt Susu Kambing The Duodenal Histopathology andInducible Nitrit Oxide Synthase (iNOS) Expression In Rat (Rattus norvegicus) HypercholesterolemiaTreated with Goat Milk Yogurt Wahyuni Okta Purnama Sari, Masdiana C. Padaga, Dyah Kinasih Wuragil Program Studi Kedokteran Hewan, Program Kedokteran Hewan, Universitas Brawijaya
[email protected] ABSTRAK Hiperkolesterolemia merupakan penyakit gangguan metabolisme kolesterol yang ditandai dengan tingginya kadar kolesterol dalam darah. Kondisi hiperkolesterolemia mampu mengakibatkan terjadinya inflamasi pada organ duodenum. Yoghurt susu kambing memiliki kandungan berupa biopeptida, bakteri asam laktat dan antioksidan yang efektif untuk menurunkan kadar kolesterol dalam darah. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh terapi yoghurt susu kambing terhadap gambaran histopatologi duodenum dan ekspresi inducible nitrit oxide synthase (iNOS) pada tikus (Rattus norvegicus) hiperkolesterolemia. Penelitian menggunakan hewan coba tikus yang dibagi menjadi 5 kelompok yaitu kelompok kontrol, kelompok hiperkolesterolemia, kelompok hiperkolesterolemia yang diterapi yoghurt susu kambing 300 mg/kg BB, 600 mg/kg BB dan 900 mg/kg BB. Ekpresi iNOS diamati menggunakan metode imunohistokimia yang dianalisa dengan software axiovison dan gambaran histopatologi diamati menggunakan mikroskop cahaya dengan analisa deskriptif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terapi yoghurt susu kambing dosis 300 mg/kg BB (C), 600 mg/kg BB (D), 900 mg/kg BB (E) dapat memperbaiki gambaran histopatologi duodenum berupa perbaikan sel epitel silindris sebaris, kelenjar brunner yang kuboid, dan sel goblet kembali normal. Selain itu pemberian terapi yoghurt susu kambing memberikan pengaruh yang berbeda nyata (p<0,05) terhadap ekspresi inducible nitrit oxide synthase (iNOS) antar perlakuan. Rata – rata penurunan ekspresi iNOS sebesar 26,2% (C), 40,3% (D) dan 60,8 % (E). Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa terapi yoghurt susu kambing mampu memperbaiki jaringan duodenum dan menurunkan ekspresi iNOS, dengan dosis terbaik yaitu dosis 900 mg/kgBB. Kata kunci : hiperkolesterolemia, yoghurt susu kambing, Inducible Nitrit Oxide Synthase (iNOS), duodenum. ABSTRACT Hypercholesterolemia is a disorder of cholesterol metabolism that caused by the high levels of cholesterol in blood. Hypercholesterolemia triggered of duodenal inflamation. Goat milk yogurt contains biopeptides, lactic acid bacteria (LAB) and antioxidants that effective to decrease cholesterol level in blood. The purpose of this research was to study therapeutic effect of goat milk yogurt on the duodenal histophatology and iNOS expression in hypercholesterolemia rats. This study used rats as experimental animals divided into 5 groups: control group, hypercholesterolemia group, hypercholesterolemia group treated with goat milk yoghurt dose of 300 mg/kg BW, 600 mg/kg BW, and 900 mg/kg BW. iNOS expression were determined by immunohistochemistry technique and analyzed using axiovision software. Histopathology observation was conducted microscopically. Results showed that goat milk yogurt therapy with dose of 300 mg/kg BW(C), 600 mg/kg BW(D), and 900 mg/kg BW (E) could repair duodenal tissue indicated by normal shape of epithelial cells, the brunner gland, and goblet cells. Goat milk yogurt therapy gave a significant different effect (p<0.05) in iNOS expression. Mean reduction of iNOS expression were 26,2% (C), 40,3% (D) and 60,8 % (E). Based on the research, it was concluded that goat milk yogurt therapy dose of 900 mg/kg BW potentially repaired duodenal tissue and reduce iNOS expression. Key word : hypercholesterolemia, goat milk yogurt, Inducible Nitric Oxide Synthase (iNOS), duodenal.
1
kambing adalah adanya peptida bioaktif yang mampu mencegah terjadinya berbagai macam penyakit. Menurut penelitian Moller et al (2008) bahwa peptida bioaktif susu akan aktif dan mudah diserap tubuh dalam bentuk yoghurt. Yoghurt susu kambing yang difermentasi menggunakan bakteri asam laktat (L. bulgaricus, S. thermophilus dan L. acidophillus) mampu mengaktifkan peptida bioaktif yang bermanfaat sebagai antiinflamasi. Yoghurt susu kambing juga mengandung vitamin E, vitamin C dan glutation peroksida yang berfungsi sebagai antioksidan (Almiyah, 2001). Bakteri asam laktat pada yoghurt susu kambing juga memiliki manfaat menurunkan kadar kolesterol di dalam darah dengan menghasilkan enzim Bile Salt Hydrolase (BSH) yang mampu mendekonjugasi garam empedu (Erikson and Hubbard, 2000). Berdasarkan latar belakang diatas, maka dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh yoghurt susu kambing sebagai terapi hiperkolesterolemia melalui gambaran histopatologi duodenum dan ekspresi inducible nitrit oxide synthase (iNOS) pada tikus Rattus norvegicus model hiperkolesterolemia.
PENDAHULUAN Hiperkolesterolemia merupakan penyakit yang diakibatkan karena tingginya kadar kolesterol di dalam darah (Murray et al., 2006). Hiperkolesterolemia dapat terjadi pada hewan. Menurut penelitian Hess et al. (2006) menyatakan bahwa anjing jenisLabrador Retrievers, Doberman Pinschers, Miniature Schnauzers, danShetland Sheepdogs sebanyak 25% - 44% mengalami hiperkolesterolemia diusia lebih dari empat tahun (Barriga et al, 2011). Hiperkolesterolemiamenyebabkan peningkatan sintesis garam empedu. Meningkatnya sintesis asam empedu memicu tingginya pembentukan anion superoksidatif (O2-) dalam tubuh (Price dkk, 2006). Anion superoksidatif (O2-) merupakan radikal bebas yang mampu beredar keseluruh tubuh salah satunya pada organ duodenum. Tingginya radikal bebas yang beredar menyebabkan terjadinya stress oksidatif pada jaringan. duodenum dan akan berikatan dengan membran sel duodenum yang mengandung polyunsaturated fatty acid (PUFA) sehingga timbul lipid peroksidase (Droge, 2002). Lipid peroksidase yang muncul menyebabkan berbagai macam radikal bebas mampu masuk ke dalam jaringan. Masuknya radikal bebas ke dalam jaringan menyebabkan teraktifasinya jalur sinyal NF-kB (Nuclear Factor kappa B). Jalur sinyal NF-kB akan mengekspresikan beberapa gen yang berperan dalam proses inflamasi seperti TNF-α, IL-1β dan iNOS (Hancock et al., 2004). Enzim Inducible Nitrit Oxide Synthase (iNOS) akan mampu membentuk nitrit oxide (NO). Nitrit oxide (NO) yang tinggi dalam jaringan akan menyebabkan sitotoksik pada sel karena mampu berikatan dengan anion superoksidasi (O2-) sehingga terjadi kerusakan jaringan duodenum. Obat-obatan kimiawi yang digunakan untuk menurunkan hiperkolesterolemia saat ini cukup banyak diproduksi dan menurut beberapa penelitian dilaporkan bahwa dalam jangka lama dapat menimbulkan efek samping berupa kekakuan otot, kerusakan hati dan ginjal. Hal ini membuat masyarakat lebih memilih beralih pada pengobatan alternatif secara alami. Salah satu contohnya adalah yoghurt susu kambing Susu kambing merupakan produk hewani dengan kandungan gizi tinggi dibandingkan dengan susu lain. Susu kambing mengandung laktosa yang rendah sehingga aman bagi orangorang yang mengalami gangguan pencernaan, rendahnya kandungan αs1-casein sehingga aman bagi penderita alergi susu (Haenlein, 2004;
MATERI DAN METODE Peralatan yang digunakan adalah kandang tikus, botol minum tikus, animal restrain, alat sonde lambung, timbangan digital (Precisa 3000 D), kandang tikus, sekam, gelas ukur, labu ukur, tabung penyimpanan ( schott 1000 ml, dan 100 ml ), corong kaca, tabung erlenmeyer 250 ml, syringe (3 ml,5 ml dan 10 ml), microtube, tabung flacon 100 ml, pipet ukur (10 ml, 5 ml dan 2 ml), karet bulb, aluminium foil, scalpel, pinset, cawan petri, bunsen, sentrifuge, kompor, panci, spatula, gelas beker 100ml ,mikro pipet 100 µl, gunting, pH meter (Eutech pH Testr 30) , pH indikator,autoklaf,object glass, termometer raksa, gelas beaker, kertas label,cover glass,microtome, tissue processor, tissue embedding, water bath, tempat untuk staining, paraffin cassette, mesin freeze dryer (Christ beta 18K), inkubator (Memmert Ine500), dan mikroskop cahaya (Olympus BX51). Bahan yang digunakan adalah tikus (Rattus norvegicus) strain Wistar (usia 10-12 minggu dengan berat 150-200 gram) dari Unit Pengembangan Hewan Percobaan (UPHP) UGM Yogyakarta yang telah mendapatkan persetujuan laik etik dari Komisi Etik Penelitian Universitas Brawijaya No:217-KEP-UB, susu kambing peranakan etawa (PE) segar yang diperoleh dari Balai Besar Pelatihan Peternakan Batu (BBPP), kuning telur puyuh, asam kholat (Catalog No:
Seleeet al., 2009;Silanikoveet al., 2010; Tomotakeet al.,2006). Keunggulan lain susu 2
M5M5306), minyak babi, starter yoghurt yang mengandung L. Bulgaricus, S. Thermopilus dan L. Acidophylus(Yόgourmet Catalog:Lyo-SANINC: 500 Aeroparc, C.P.598, Lachute, QC. Canada J8H,464), alkohol, spirtus, water steril, Phosphat Buffer Saline (PBS) pH 7,4, Paraformaldehide (PFA) 4% akuades, Formalin dan NACL fisiologis 0,9% xilol, parafin, formaldehid 10%, etanol bertingkat (70%, 80%, 90%, 95% dan absolut), pewarna hematoxylin dan eosin, BSA 1%, H2O2 3%, Antibodi primer (anti-rabbit iNOS- NOS2), antibodi sekunder (goat anti-rat iNOS-NOS2 berlabel streptavidinbiotin), SAHRP, kromogen DAB (3,3-diaminobenzidine tetrahydrochloride).
Pemberian Terapi Yoghurt Susu Kambing Terapi yoghurt susu kambing diberikan pada tikus kelompok C, D dan E hasil induksi pakan diet hiperkolesterolemia dengan dosis berturutturut sebesar 300 mg/kg BB/hari, 600 mg/kg BB/hari dan dosis 900 mg/kg BB/hari (Tamime & Robinson, 2007). Pemberian terapi dilakukan dengan melarutkan yoghurt susu kambing dalam aquades sebanyak 1,5 ml selama 28 hari dan diberikan melalui oral menggunakan metode force feeding (Contreras et al., 2011). Pengukuran Kadar Kolesterol Total Darah Tikus Kadar kolesterol tikus diukur menggunakan metode CHOD-PAP dengan alat spektofotometri reader tipe A15 dari BioSystem buatan spanyol. Kolesterol yang terbentuk dioksidasi oleh kolesteroloksidase menghasilkan H2O2. H2O2 akan bereaksi dengan DEA. HCL/AAP yang dikatalis oleh peroksidase menghasilkan 4 H2O+ DEA.HCL/AAP oksid. DEA.HCL/AAP oksid akan menunjukkan kadar kolesterol total dalam darah (Widijanti dkk., 2002). Kadar kolesterol normal tikus adalah 10 – 54 mg/dl, jika kadar kolesterol tikus > 54 mg/dl maka tikus mengalami hiperkolesterolemia (Bauer, 2004).
Pembuatan Starter Susu kambing sebanyak 50 ml dipasteurisasi selama 5 menit dengan suhu 72 oC, kemudian didinginkan pada suhu 45oC selama 3 menit. Susu kambing diinokulasi dengan starter sebanyak 0,25 gram untuk 50 ml susu dan dilakukan homogenisasi kemudian diinkubasi pada suhu 45oC selama 4 jam, sampai terbentuk starter denganpH kisaran 4,4 - 4,5. Pembuatan Yoghurt Susu Kambing Susu kambing sebanyak 500 ml dilakukan pasteurisasi pada suhu 72oC selama 5 menit. kemudian didinginkan pada suhu 45oC selama 3 menit. Susu kambing 500 ml yang sudah dipasteurisasi diinokulasi dengan starter sebanyak 3% ml dan dilakukan homogenasi dan diinkubasi suhu 45oC selama 4-8 jam hingga diperoleh pH kisaran 4,4- 4,5 dan selanjutnya disimpan pada suhu 4-5oC sampai siap digunakan untuk pemberian terapi (Posecion et al., 2005).
Pengambilan Organ Duodenum Tikus dieutanasi melalui dislokasi leher. Selanjutnya dilakukan pembedahan pada bagian abdomen. Organ duodenum diambil dan dilakukan pencucian organ menggunakan NaCl fisiologis 0.9 %. Organ duodenum dimasukkan ke dalam (PFA) Paraformaldehid 4 % untuk pembuatan sediaan histopatologi dan pemeriksaan iNOS.
Pembuatan Freeze dry Yoghurt Yoghurt susu kambing sebanyak 500 ml dibekukan dengan cairan etanol pada suhu – 33oC selama 5-7 menit selanjutnya disublimasi dengan uap panas selama 14 jam hingga terbentuk serbuk yoghurt susu kambing (Christ, 2010).
Pembuatan Preparat dan Pengamatan Histopatologi Duodenum Pembuatan preparat histopatologi duodenum menggunakan pewarnaan hematoxylin-eosin (HE). Pengamatan dilakukan pada bagian Tunika mukosa dan tunika submukosa menggunakan mikroskop cahaya Olympus BX51 denga perbesaran 400x.
Pembuatan Hewan Coba Hiperkolesterolemia Pembuatan tikus hiperkolesterolemia dengan pemberian diet pakan kolesterol yang terdiri dari asam kholat 0,1% (0,02 gram), minyak babi 10% (2 gram), kuning telur puyuh rebus 5% (1 gram) dan dilarutkan dengan aquades hingga mencapai volume 2 ml. Pakan diet hiperkolesterolemia diberikan pada kelompok B, C, D dan E selama 14 hari sebanyak 3,02 gram/ 2 ml dengan metode force feeding (Gani et al, 2013).
Pembuatan Imunohistokimia untuk pemeriksaan kadar iNOS. Preparat jaringan duodenum di rendam dengan larutan xylol I (2 kali), xylol II (2 kali), Alkohol bertingkat (100%, 90%, 80% dan 70%) dan aquades 2 menit. Setelah itu disimpan selama 24 jam pada suhu 4oC. Preparat dicuci dalam PBS pH 7,4 (3x5 menit) lalu direndam dalam 3% Hidrogen Peroksida (H2O2) selama 10 menit (dalam PBS) dan dicuci kembali dalam PBS pH 7,4 (3x5 menit). Preparat diberi BSA 1% selama 1 3
jam pada suhu ruang dan dicuci PBS pH 7,4 selama 20 menit. Preparat ditetesi dengan antibodi primer (anti-ratiNOS / NOS-2 dalam PBS) dan diinkubasi pada suhu 4oC selama 20 menit. Preparat lalu dicuci dengan PBS pH 7,4 (3x5menit). Selanjutnya di tambahkan antibodi sekunder (goat anti rat labelled streptavidin biotin dalam PBS ) selama 1 jam pada suhu 27 oC dan dicuci dengan PBS pH 7,4 (3x5 menit). Ditambahkan SA-HRP selama 40 menit pada suhu 27oC dan dicuci dengan PBS pH 7,4 (3x5 menit). Setelah itu, preparat ditambahkan kromogen DAB (3,3-diaminobenzidine tetrahydrochloride) selama 10 menit pada suhu 27oC dan dicuci dengan PBS pH 7,4 (3x5 menit). Preparat dicuci dengan aquades selama 5 menit 3 kali. Tahap terakhir mounting dengan entellan dan ditutup dengan cover glass (Key, 2006). Hasil akhir diamati dibawah mikroskop cahaya dengan perbesaran sedang (400x).
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh Terapi Yoghurt Susu Kambing Terhadap Gambaran Histopatologi Duodenum Hewan Model Tikus (Rattus norvegicus) Hiperkolesterolemia. Hasil pengamatan preparat organ duodenum (Gambar 1) menunjukkan adanya perbedaan pada histopatologi lapisan tunika mukosa dan lapisan tunika submukosa antar perlakuan. Kelompok kontrol (Gambar 1a) menunjukkan histopatologi duodenum normal. Lapisan tunika mukosa dan lapisan submukosa dalam kondisi normalStruktur lapisan tunika mukosa dan submukosa terdiri atas vili yang tersusun oleh sel-sel epitel silindris sebaris, adanya kelenjar brunner yang berupa epitel kuboid padat dan sel goblet dalam kondisi normal karena tidak ada aktivitas berlebih dalam memproduksi mukus. Kelompok hiperkolesterolemia (Gambar 1b) terlihat adanya kerusakan struktur pada jaringan duodenum dibandingkan dengan kelompok kontrol. Pada tunika mukosa terjadi destruksi sel epitel silindris yang ditunjukkan melalui pelepasan sel-sel epitel dari vili-vili duodenum, terdapat infiltrasi sel inflamasi berupa limfosit dan monosit. Pada sel goblet terjadi proliferasi dan hipertofi serta kelenjar brunner tidak lagi kuboid.
Analisa Data Analisis data gambaran histopatologi organ duodenum secara kualitatif sedangkan ekspresi inducible nitrit oxide synthase (iNOS) dianalisis secara kuantitatif dengan analisa one way ANOVA (Analysis of Variance) yang kemudian dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) atau Tukey’s Procedure untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan yang nyata (P < 0,05).
Gambar 1. Gambaran histopatologi duodenum tikus (perbesaran 400x). Keterangan: (a) kontrol; (b) hiperkolesterolemia; (c) terapi yoghurt susu kambing dosis 300 mg/kg BB; (d) terapi yoghurt susu kambing dosis 600 mg/kg BB; (e) terapi yoghurt susu kambing dosis 900 mg/kg BB, V: vili, SES: sel Epithel Silindris, SG: Sel Goblet, SESD: sel Epitel Silindris Destruksi, SGH: Sel Goblet Hipertrofi, SR=Sel Radang (Limfosit), KBK: Kelenjar Brunner Kuboid, KBI: Kelenjar Brunner Irreguler
4
Kerusakan struktur jaringan duodenum pada Gambar 1b disebabkan karena tingginya kadar kolesterol dalam tubuh. Kadar kolesterol yang tinggi menyebabkan terjadinya peningkatan reactive oxygen species (ROS) dari hasil sintesis garam empedu yang berlebih. Tingginya radikal bebas yang terbentuk memicu kerusakan ikatan lipid bilayer membran sel. Ikatan membran lipid bilayer yang rusak berakibat pada ketidakmampuan sel epitel vili duodenum dalam mempertahankan keutuhan membrannya sehingga terjadi destruksi sel-sel epitel silindris (Yang et al., 2006). Kerusakan pada vili duodenum memicu kemunculan sel-sel inflamasi seperti limfosit dan monosit. Kerusakan yang muncul menyebabkan proliferasi dan hipertrofi sel goblet. Pada pengamatan histopatologi duodenum yang diterapi yoghurt susu kambing dosis 300 mg/kgBB (Gambar 1c), dosis 600 mg/kgBB (Gambar 1d) dan 900 mg/kgBB (Gambar 1e). menunjukkan adanya perbaikan yang nyata terhadap kerusakan pada lapisan tunika mukosa dan tunika submukosa. Perbaikan jaringan duodenum terjadi karena antioksidan pada yoghurt susu kambing berupa vitamin E dan vitamin C mampu menghambat lipid peroksida sehingga radikal bebas dapat ditekan kemunculannya. Selain itu terdapat pula antioksidan lain berupaglutathioneperoksida (Gartner et al., 2002). Antioksidan ini mampu memperbaiki kerusakan DNA akibat adanya radikal bebas (Nogueira, Zeni, & Rocha, 2004; Jones et al., 2000). Kerusakan DNA dapat menyebabkan tertahannya sel dalam fase G1 atau G2 sehingga sel tidak mampu melakukan regenerasi sel (Schwartz & Assoia, 2001).
Perbaikan DNA oleh glutathioneperoksida membuat sel mampu melanjutkan proses pembelahan hingga terjadi regenerasi sel. Perbaikan oleh glutathioneperoksida dilakukan dengan merubah H2O2 hasil hidrolisis oleh SOD menjadi GSSG (glutation teroksidasi) dan H 2O sehingga DNA kembali diperbaiki dari kerusakan radikal bebas. Pada penelitian ini juga menunjukkan bahwa yoghurt susu kambing yang mengandung BAL berpengaruh terhadap pengurangan sintesis garam empedu terkonjugasi menjadi garam empedu dekonjugasi oleh enzim Bile Salt Hydrolase (BSH) yang dapat menghidrolisis atau memutuskan ikatan C-24 N-acyl amida sehingga terbentuk garam empedu sekunder yang kelarutannya dalam tubuh lebih rendah, sehingga garam empedu terdekonjugasi kurang diserap oleh lumen usus. Pengaruh Terapi Yoghurt Susu Kambing Terhadap Ekspresi Inducible Nitrit Oxide Synthase (iNOS) Hewan Model Tikus (Rattus norvegicus) Hiperkolesterolemia Hasil penelitian pada kelompok hiperkolesterolemia yang diterapi yoghurt susu kambing dibandingkan dengan kelompok hiperkolesterolemia menunjukkan penurunan ekspresi inducible nitrit oxide synthase (iNOS). Penurunan ekspresi (iNOS) terlihat pada warna coklat seperti ditunjukkan pada Gambar 2. Pemberian terapi yoghurt susu kambing dapat menurunkan ekspresi INOS yang terlihat pada penurunan intensitas warna coklat pada masingmasing terapi.
Gambar 2 Ekspresi iNOS pada jaringan duodenum (perbesaran 400x). Keterangan : (a) jaringan duodenum kontrol;(b) jaringan duodenum tikus hiperkolesterolemia; (c) jaringan duodenum tikus yang diterapi yoghurt susu kambing 300 mg/kg BB; (d) jaringan duodenum tikus yang diterapi yoghurt susu kambing 600 mg/kg BB;(e) jaringan duodenum tikus yang diterapi yoghurt susu kambing 900 mg/kg BB; ( ) : ekspresi inducible nitrit oxide synthaze (iNOS).
5
Hasil pengamatan ekspresi iNOS tersebut hiperkolesterolemia, terapi yoghurt 300 mg/kg diperkuat dengan perhitungan statistik ekspresi BB, terapi yoghurt 600 mg/kgBB dan terapi inducible nitrit oxide synthase (iNOS)yang yoghurt 900 mg/kgBB) menunjukkan hasil dikalkulasi menggunakan program axio vision. berbeda nyata (p<0,05) antar kelompok perlakuan Ekspresi inducible nitrit oxide synthase (iNOS) (Tabel 1). pada kelima kelompok perlakuan (normal, Tabel 1Rata-rata presentase ekspresi iNOS pada masing-masing kelompok perlakuan Kelompok Perlakuan
Rata-rata ekspresi iNOS
Peningkatan Ekspresi iNOS (%) 420,1
Tikus Normal (A) 2,276 ± 0,011a Tikus Hiperkolesterolemia (B) 11,842 ± 0,046e Terapi yoghurt susu kambing dosis 300 8,737 ± 0,0287d mg/kgBB (C) Terapi yoghurt susu kambing dosis 600 7,064 ± 0,045c mg/kgBB (D) Terapi yoghurt susu kambing dosis 900 4,636 ± 0,045b mg/kgBB (E) Keterangan : Notasi a,d,c,d,e menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antar (P<0,05)
Berdasarkan Tabel 1 diketahui bahwa ekspresi iNOS organ duodenum pada kelompok hiperkolesterolemia (B) berbeda nyata dibandingkan kelompok kontrol (A). Hal ini menunjukkan induksi diet hiperkolesterolemia menyebabkan peningkatan kadar kolesterol yang memicu kemunculan ROS pada tubuh (Gani et al., 2013). Radikal bebas yang muncul menyebabkan teraktivasinya NF-kB sebagai faktor transkripsi gen iNOS yang mengrekspresinya iNOS sehingga terbentuk nitrit oxide tinggi. Tingginya NO mampu berikatan dengan (O2-) sehingga membentuk (ONOO-) nitrit peroksida yang bersifat sitotoksik pada jaringan. Akibatnya jaringan duodenum mengalami inflamasi. Ekspresi iNOS organ duodenum kelompok hiperkolesterolemia yang diberikan terapi yoghurt susu kambing dosis 300 mg/kgBB (C), dosis 600 mg/kgBB (D), dosis 900 mg/kgBB menunjukkan hasil yang berbeda nyata (p<0,05) dalam menurunkan ekspresi iNOS dibandingkan kelompok hiperkolesterolemia (B) dan kelompok kontrol (A)(Tabel 1). Hal ini menunjukkan bahwa setiap terapi yoghurt susu kambing memiliki efek penurunan ekspresi iNOS organ duodenum. Penurunan ekspresi iNOS yang terbaik, namun tidak mendekati kondisi normal ditunjukkan pada pemberian terapi yoghurt susu kambing dosis 900 mg/kg BB. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian terapi dosis 900 mg/kg BB belum optimal. Penurunan ekspresi iNOS pada jaringan duodenum karena adanya peptida bioaktif yang diduga mengandung laktoferin sebagai anti inflamasi penghambat produksi sitokin proinflamator lokal(Artym et al., 2003; Debbabi et al., 1998). Laktoferin yang terkandung dalam
-
Penurunan Ekspresi iNOS (%) 26,2 40,3 60,8
perlakuan terhadap ekspresi iNOS
susu kambing mampu mestimulus sistem imun mukosa intestinal melalui proses aktivitas sel-sel imunokompeten. Jaringan mamalia seperti usus, jantung, limpa, liver dan kelenjar saliva memiliki reseptor laktoferin yang mampu mengikat spesifik laktoferin yang masuk kedalam tubuh (Wolf et al, 2007). Penekanan sitokin proinflamasi menyebabkan enzim iNOS menjadi menurun ekspresinya. Laktoferin juga memiliki kemampuan dalam mengikat besi dalam tubuh. Menurut Guillen et al (2013) menyatakan bahwa laktoferin merupakan salah satu extraceluller iron binding.Iron (Fe+) berperan sebagai pembawa oksigen dan elektron serta sebagai katalisator untuk oksigenisasi. Besi ionik sendiri dapat berpartisipasi dalam berbagai macam reaksi penghasil radikal bebas yang memicu kerusakan sel. Jika besi tidak terikat maka akan meningkatkan katalisasi ROS sehingga melalui peptida bioaktif yang diduga mengandung laktoferin, besi akan diikat sehingga pembentukan ROS reaktif menjadi terhambat. KESIMPULAN Pemberian terapi yoghurt susu kambing dengan dosis 900 mg/kgBB pada tikus hiperkolesterolemia merupakan dosis terbaik namun belum mampu memberikan pengaruh perbaikan gambaran histopatologi duodenum dan dapat menurunkan ekspresi inducible nitrit oxide synthase (iNOS) hingga mencapai 60,8%. UCAPAN TERIMAKASIH Penelitian ini mengucapkan terimaasih kepada Prof. Dr. Ir. Chanif Mahdi, MS selaku ketua payung penelitian atas kesempatan penelitian penulis, Staff Laboratorium 6
Farmakognosis dan Fitokimia Fakultas Farmasi Universitas Airlangga Surabaya, Laboratorium Biokimia, Laboraturium Fisiologi Hewan, Laboratorium Molekuler, Laboratorium Kesmavet Universitas Brawijaya Malang serta
Autoimmune Thyroiditis Decreases Thyroid Peroxidase Antibodies Concentrations. JournalClin Endocrinol & Metabolism 87 (4) : 1687-1691 Guillen, C., I. B. McInnes, H. Kruger and J.H. Brock. 2013. Iron, Lactoferrin and Iron Regulatory Protein Activity in the Synovium; Relative Importance of Iron Loading and the Inflammatory Response. JournalAutoimmunity 57: 309 – 314. Haenlein, G. F. W. 2004. Goat Milk InHuman Nutrition. Journal SmallRuminant Research 51: 155-163 Hess, R.S., H. K. Philip and J.V. Thomas. 2006. Association Betwen Artherosclerosis and Glomerulopathy in Dog. International journal App Res Vet Med 4 (3):87-90. Murray, R. K., D. K. Granner, P.A.Mayes and V.W. Rodwell. 2003. Harper’s Illustrated Biochemistry Twenty-Sixth Edition. McGraw-Hill press: New York. Murray.R.K., Granner, and Rodwell. 2006. Biokimia Harper. Buku Kedokteran EGC: Jakarta. Möller N.P., K.E. Scholz-Ahrens, N. Roos and J. Schrezenmeir. 2008. Bioactive peptides and proteins from foods: indication for health effects. European Journal of Nutrition47, 171-182. Nagao, F.M., T.M. Nakayana and K. Okumura . 2000. Effect of a fermented milk drink containing Lactobacillus casei strain shirota on the immune system in healthy human subjects. Journal Bioscien biotechnology and Biochemistry 64 (12) :2706 – 2708. Price. S. A., M. Lorraine, and Wilson. 2006. Patofisiologi Konsep Klinis ProsesProses Penyakit, edisi 6. Penerbit Buku Kedokteran EGC: Jakarta. Posecion, N. C., N. L. Crowe, A.R. Robinson,and S. K. Aseidu. 2005. The Development of a Goat’s Milk Yogurt. Journal of Science of Food and Agriculture. 85: 1909-1910. Seelee,W,. W. Tungjaroenchai and M.Natvaratat. 2009. Development of LowFat Set-type Probiotic Yoghurt From GoatMilk. Asian Journal of Food and AgroIndustry 2(04): 771-779. Silanikove, N., G. Leitner., U. Merin., C. G.Prosser. 2010. Recent Advances inExploiting Goat’s Milk: Quality, Safetyand Production Aspects. Small Ruminant Research 89: 110–124.
Laboratorium Patologi RS. Dr. Soetomo Surabaya. DAFTAR PUSTAKA Almiyah. 2001. Potensi Susu Kambing Sebagai Obat dan Suber Protein Terbaik Untuk Meningkatkan Gizi Petani. Balai Penelitian Ternak: Bogor. Artym, J. 2003. Orally Administered Lactoferrin Restores Humoral Immune Response in Immunocompromised Mice. Journal lmmunol Lett. 9(1): 9-15 Barriga, C.V., andF.E. Fontúrbel. 2011.Cholesterol, Glucose And Triglycerides Role In The Prevalence Of Hyperlipidemia In Dogs At Higher Elevations.Revista Científica. Journal Fcv-Luz 21(1):22-26 Bauer, J.E. 2004. Lipoprotein-mediated transport of dietary and synthesized lipids and lipid abnormalities of dogs and cats. JAVMA 224(5):668–675, 2004. Contreras, M., M. Angeles, Sevilla and R. J. Monroy. 2011. Food-grade production of an antihypertensive casein hydrolysate and resistance of active peptides to drying and storage. International Dairy Journal.21: 472. Debbabi, H., M. Dubbary, M. Rautureau and D. Tome. 1998. Bovine Lactoferin Induce Both Mucosal and systemic immune respone in mice. Journal Dairy Res 65: 283-293. Droge, W., 2002. Free Radicals in the Physiological Control of Cell Function. Journal 82: pp.47-95. Erickson, K. L., and N.E. Hubbard. 2000. Probiotic Immunomodulation in Heatlh And Disease. Departement of Cell Biology and Human Anatomy School of Medicine University California:USA Gani.N., L.I. Momuat dan M. M. Pitoi. 2013.Profil Lipida Plasma Tikus Wistar yang Hiperkolesterolemia pada Pemberian Gedi Merah (Abelmoschus manihot L.). Jurnal Mipa Unsrat 2 (1): 44-49 Gartner, R., C. Barbara, H. Gasnier, W. Johannes, and W. Dietrich. 2002. Selenium Supplementation in Patients with 7
Schwartz M. A., and R. K. Assoia. 2001. Integran and cell proliferation:regulation of cyclin-dependent kinases via cytoplasmic signaling pathways. Journal cellSci 114: 2553 Tamime, A.Y., and R.K. Robinson. 2007. Yoghurt Science and Technology (2nd Ed.). Woodhead Publishing Ltd: Cambridge England. Tomotake, H., R. Okuyama., M. Katagiri.,M. Fuzita M. Yamato and F. Ota. 2006.Comparison Between Holstein Cow'sMilk and Japanese Saanen Goat's Milk inFatty Acid Composition, LipidDigestibility and Protein Profile.Biotechnology and Biochemistry 70:2771-2774. Widijanti,A., R. Koeswardani. dan Hartojo. 2002. Perbedaan Kadar LDL Kolesterol yang diperiksa dengan metode direct (Homogenous LDL-C) dan metode indirect (formula Friedewald). Jurnal medika No. 7 :23-34
Wolf et al.2007. Oral Lactoferin result intestine inflammation in a rat model of dextran sodium sulfate-induced colitis. Journal of Clin Nutri 25:477-488 Yoshida, A., T. Ushiku and T. Motoi. 2010.Immunohistochemical analysis of MDM2 and CDK4 distinguishes lowgrade osteosarcoma from benign mimics. Journal Mod Pathol.Japan 23: 1279-1288 Zuriati,Y., R. A. Maheswari and H. Susanty.2011.Quality Characteristic of Fresh Milk and Yoghurt from Three Dairy Goat Breeds to Support Food Savety and Food Diversification Program. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner: 613-619. Zhong,Y., and Z. Heping.2013. The Effect Probiotic on Lipid Metabolisme. The Creative Common Attribution Liceanse: Amerika.
8