Murniati, Anis (2014) Pioglitazone Menurunkan Sekresi Matrik Metalloproteinase (MMP-9 dan MMP-13) melalui Peningkatan Ekspresi mRNA PPARγ oleh Kondrosit yang Diinduksi IL-1β. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Osteoartritis (OA) merupakan gangguan sendi ditandai adanya ketidakseimbangan antara proses degradasi matrik ekstraseluler dan pembentukan kartilago sendi, sinovitis dan remodelling tulang subchondral. Osteoartritis merupakan penyakit yang kompleks, banyak faktor berperan dalam progresivitas OA diantaranya faktor genetik dan lingkungan dan adanya sitokin pro-inflamasi yang dapat memperparah kerusakan sel kondrosit. Sel kondrosit yang diinduksi IL-1 beta akan menunjukkan tanda-tanda seperti pada OA yaitu terjadi peningkatan kadar MMP-13, MMP-9 dan sitokin proinflamasi lainnya. Proses degradasi matrik ekstraseluler oleh matriks metalloprotein (MMPs) lebih cepat dibandingkan inhibitor endogen MMPs yaitu tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMPs) yang menghambat degradasi matrik ekstraseluler. MMP-13 merupakan i μM unolocalized kartilago OA bersama sitokin dan reseptor. MMP-13 adalah enzim utama berperan dalam degradasi tulang rawan. Memiliki target pada kolagen tipe II untuk degradasi tulang rawan, mampu merusak proteoglikan, kolagen tipe IV, IX, osteonectin dan perlecan di kartilago. MMP-9 ternyata juga sebagai aktivator MMP-13. MMP-9 dapat digunakan sebagai target terapi OA sebagai inhibitor MMPs. Penatalaksanaan OA saat ini hanya mengurangi nyeri, belum ada terapi yang dapat mengubah perjalanan penyakit OA. Hal tersebut mendorong penelitian untuk membuat kandidat terapi yang fokus menurunkan kerusakan sendi dan memperbaiki sendi, beberapa penelitian yang sudah dilakukan diantaranya penggunaan kalsitonin, injeksi intraarticular asam hyaluronat, suplemen sendi seperti kondroitin dan glikosamin. Selain terapi tersebut, terdapat kandidat terapi yang masih perlu penelitian lanjutan agar dapat digunakan sebagai obat yaitu pemberian antidiabetes golongan glitazone yaitu pioglitazone. Pioglitazone banyak digunakan untuk terapi diabetes mellitus tipe 2, tetapi masih jarang digunakan untuk terapi OA. Mekanisme kerjanya dengan aktivasi faktor transkripsi melalui PPARγ. PPARγ merupakan suatu ligan yang mengaktifkan faktor transkripsi selanjutnya diikuti aktivasi superfamily reseptor inti. Agonis PPAR γ menghambat peradangan dan mengurangi sintesis dari produk degradasi kartilago baik in vitro maupun in vivo , menurunkan progresivitas lesi kartilago. Selain itu pioglitazone lebih murah, mudah didapat dan memiliki efek samping yang minimal. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberian pioglitazone terhadap ekspresi PPARγ, sekresi MMP-9 dan MMP-13. Kelompok eksperimen diberi perlakuan berupa pemberian IL- 1β human recombinant 10 ng/ml dan pioglitazone dosis 0,1 μM , 1 μM dan 10 μM . Masing-masing perlakuan diulang 3 kali. Proses penelitian dimulai dengan kultur kondrosit cell line dari LONZA, Pengamatan menggunakan mikroskop cahaya untuk melihat perkembangan sel. Pengukuran real time PCR digunakan untuk menilai secara kuantitatif ekspresi mRNA PPARγ , sebelumnya dilakukan isolasi RNA dan sintesis cDNA. Untuk menilai konsentrasi MMP-9 dan MMP-13 diukur dengan ELISA. Pengujian terhadap hasil menggunakan statistik one way anova untuk mengetahui adanya pengaruh, selanjutnya diuji post hoc untuk mengetahui besarnya perbedaan pengaruh dan dilanjutkan uji korelasi regresi. Hasil penelitian didapatkan p erbedaan ekspresi mRNA PPARγ oleh kondrosit dengan perlakuan IL1β dan pioglitazon dengan berbagai dosis. Ekspresi mRNA PPARγ kultur kondrosit normal sebesar 6,11. Ekspresi mRNA PPARγ pada kultur kondrosit diinduksi IL- 1β sebesar 0,64. Ekspresi mRNA PPARγ kultur kondrosit diinduksi IL- 1β
English Abstract
Osteoarthritis (OA) is a joint disorder characterized by an imbalance between extracellular matrix degradation process and formation of joint cartilage, synovitis and subchondral bone remodeling. Osteoarthritis is a complex disease, many factors play a role in progression of OA including genetic and environmental factors and presence of pro-inflamatory cytokines that can exacerbate cell damage chondrocytes. Chondrocyte cells induced IL-1 beta will show signs such as OA, namely an increase in levels of MMP-13, MMP-9 and o r proinfla μM atory cytokines. process of extracellular matrix degradation by matrix metalloprotein (MMP) faster than endogenous inhibitors of MMPs, namely tissue inhibitor of metalloproteinases (TIMPs), which inhibit degradation of extracellular matrix. MMP-13 was immuunolocalized OA cartilage with cytokines and receptors. MMP-13 is a key enzyme plays a role in cartilage degradation. Having a target on type II collagen for cartilage degradation, capable of damaging proteoglycans, collagen type IV, IX, osteonectin and perlecan in cartilage. MMP-9 was also as an activator of MMP-13. MMP-9 can be used as a rapeutic target of OA as inhibitor of MMPs. Management of OA now only reduces pain, re is no rapy that can alter course of disease. It encourages research to create a focal rapy candidates lower joint damage and repair joints, some research has been done including use of calcitonin, Intraarticular injection of hyaluronic acid, joint supplements like chondroitin and glicosamin. In addition to se rapies, re are rapeutic candidates that still need fur r research to be used as a drug that is granting glitazone class of antidiabetic pioglitazone. Pioglitazone is widely used for treatment of diabetes mellitus type 2, but it was rarely used for treatment of OA. Mechanism works with activation of transcription factors through PPARγ. PPARγ is a ligand that activates transcription factor superfamily receptor activation followed core. PPAR γ agonists inhibit inflammation and reduce syn sis of cartilage degradation products both in vitro and in vivo, decrease progression of cartilage lesions. In addition, pioglitazone is cheaper, easily available and have minimal side effects. This study was conducted to determine effect of pioglitazone on PPARγ expression, secretion of MMP-9 and MMP-13. experimental group was treated form of recombinant human IL- 1β 10 ng/ml and pioglitazone dose of 0.1 μM , 1 μM and 10 μM . Each treatment was repeated 3 times. research process begins with chondrocyte cell line culture of LONZA, Observations using light microscopy to see development of cell. Measurement of real-time PCR is used to quantitatively assess m RNA expression of PPARγ, previously performed RNA isolation and cDNA syn sis. To assess concentrations of MMP-9 and MMP-13 were measured by ELISA. Testing statistical results using one way ANOVA to determine influence, subsequent post hoc test to determine differences in effect and continued regression correlation test. results showed differences in expression of PPARγ mRNA by chondrocytes with IL1β and pioglitazone treatment with various doses.PPARγ mRNA expression of norma l chondrocyte cultures at 6.11. PPARγ mRNA expression in cultured chondrocytes induced by IL- 1β 0.64.PPARγ mRNA expression of chondrocyte cultures induced IL- 1β was given pioglitazone 0.1 μM at 5.48.
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/616.722 3/MUR/p/041407206 |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 616 Diseases > 616.7 Diseases of musculoskeletal system |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Manajemen Rumah Sakit, Fakultas Kedokteran |
| Depositing User: | Endro Setyobudi |
| Date Deposited: | 14 Nov 2014 16:36 |
| Last Modified: | 14 Nov 2014 16:36 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/158388 |
Actions (login required)
 |
View Item |