Pengontrolan Adipogenesis Pada Tikus Model Obesitas Menggunakan Ekstrak Kulit Buah Rambutan (Nephellium Lappaceum): Kajian Nutrigenomik

Lestari, Sri Rahayu (2015) Pengontrolan Adipogenesis Pada Tikus Model Obesitas Menggunakan Ekstrak Kulit Buah Rambutan (Nephellium Lappaceum): Kajian Nutrigenomik. Doktor thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Obesitas menjadi penyebab berbagai penyakit metabolik baik pada orang dewasa maupun pada anak-anak. Obesitas berkaitan erat dengan asupan nutrisi tinggi kalori dan lemak jenuh. Nutrisi yang masuk dalam tubuh akan mempengaruhi sel-sel untuk mengekspresikan gen-gen khusus. Pada tingkat sel, zat aktif dalam nutrisi berfungsi sebagai penyambung dan mempengaruhi jalur pemrosesan sinyal di dalam maupun di luar sel. Zat aktif yang terdapat dalam nutrisi akan mempengaruhi ekspresi gen baik secara langsung maupun tidak langsung. Diet tinggi lemak dan karbohidrat beperan dalam menstimulasi peningkatan proliferasi preadiposit serta ekspresi gen-gen spesifik adiposit yang terlibat dalam program adipogenesis. Diferensiasi sel preadiposit menjadi adiposit matang dimulai dengan terpicunya sinyal pertumbuhan, salah satunya adalah Insulin Like Growth Factor -1 (IGF-1). Pengikatan IGF-1 pada reseptor permukaan membran menyebabkan fosforilasi reseptor dan menyebabkan aktivasi jalur MAPKs. Selama proses diferensiasi adiposit, Peroxixome Proliferator Activated Receptor γ (PPARγ) dan Cytidin-Cytidin-Adenin / Enhancer Binding Proteins (C/EBPs) merupakan faktor kunci adipogenesis karena menstimulasi aktivasi gen spesifik adiposit. Pada akhir pematangan adiposit akan terjadi peningkatan ekspresi gen salah satunya adalah Fatty Acid Binding Protein 4 (FABP4). FABP4 merupakan salah satu protein yang berfungsi mentransportasi asam lemak baik secara ekstra sel maupun intra sel, hal ini akan menyebabkan perubahan fenotip pre-adiposit menjadi adiposit matang. Proses akhir ini menyebabkan penumpukan adiposit dan menyebabkan obesitas. Salah satu alternative untuk mengatasi dan mencegah sindrom metabolik adalah mencegah terjadinya obesitas dengan mempertahankan berat badan ideal. Strategi mempertahankan berat ideal tubuh yang digunakan saat ini antara lain penataan ulang pola hidup, pola diet dan melakukan olah raga rutin. Beberapa kajian tentang penggunaan senyawa herbal sebagai penghambat obesitas dan semakin tingginya kesadaran masyarakat tentang bahaya senyawa sintetik menyebabkan masyarakat memilih bahan tradisional sebagai alternatifnya. Rambutan merupakan salah satu buah tropik yang banyak tumbuh di Indonesia dan kulitnya masih dianggap sebagai limbah. Beberapa penelitian menunjukkan ekstrak kulit buah mempunyai senyawa antioksidan yang tinggi dan mempunyai potensi sebagai pencegah obesitas. Penelitian ini dilaksanakan dalam 3, yaitu penelitian tahap I: adalah identifikasi senyawa aktif dalam ekstrak kulit buah rambutan (RPE). Peneitian tahap II: Penghambatan Ekspresi IGF-1 dan IGF-1R pada Proses adipogenesis menggunakan ekstrak Kulit Buah Rambutan pada Tikus model Obesitas berkaitan dengan ekspresi ERK1-2. Penelitian Tahap III: Mekanisme pengontrolan gen PPARγ serta gen terkait C/EBPα, FABP4 pada proses adipogenesis menggunakan ekstrak kulit buah rambutan pada tikus obesitas melalui kajian nutrigenomik. Data penelitian Tahap I adalah senyawa aktif dalam ekstrak kulit buah rambutan yang berpotensi sebagai anti-obesitas. Data Tahap II dan III adalah karakter fisiologi meliputi pertambahan berat badan, jumlah asupan kalori, jumlah feses, kehadiran polifenol dalam urin, kadar trigliserida dan ukuran adiposit. Ekspresi IGF-1, IGF-1R, ERK1-2, C/EBPα, PPARγ dan FABP4 diamati pada lemak viseral dengan menggunakan teknik imunohistokimia dan Western Blotting. Level mRNA pada gen C/EBPα, PPARγ dan FABP4 digunakan qRT-PCR one step. Data penelitian dianalisis dengan anakova, anava dua jalur dan anava satu jalur (p<0,05). Hasil penelitian menunjukkan senyawa aktif dalam RPE adalah polifenol, flavonoid dan tanin. Hasil pemurnian polifenol dengan senyawa aktif asam elagat. Senyawa aktif yang terdapat dalam ekstrak kulit buah rambutan berpotensi dalam penghambatan adipogenesis pada hewan yang diberi diet tinggi kalori. RPE dapat menghambat pertambahan berat badan, menurunkan kadar trigliserida, dan ukuran diameter adiposit tikus model obesitas yang diberi diet tinggi kalori. RPE menurunkan ekspresi IGF-1, IGF-1R dan ERK 1-2 sebagai jalur utama adipogenesis. RPE menurunkan ekspresi PPARγ dan menurunkan level mRNA pada gen FABP4 pada tikus obesitas diberi diet tinggi kalori. Tidak ada korelasi antara ekspresi gen C/EBPα dan PPARγ dengan level mRNA-nya. Senyawa fitokimia aktif pada ekstrak kulit rambutan berupa senyawa campuran asam elagat dan flavonoid, memainkan peran penting dalam mempengaruhi berat badan tikus. Tanin memiliki afinitas tinggi pada protein melalui ikatan dengan kelompok karbonil peptida. Tanin juga memiliki efek pada karbohidrat, terutama hemiselulosa, selulosa, pati dan pektin dengan demikian dapat menghambat pemecahan dan absorbsi glukosa. Senyawa aktif dalam ekstrak kulit buah rambutan berfungsi sebagai anti-hiperglikemik dan menghambat enzim asam lemak sintase. Senyawa aktif campuran yang ada di dalam ekstrak kulit buah rambutan berpotensi dikembangkan sebagai bahan anti-obesitas melalui pengontrolan sinyal transduksi di dalam sel pre-adiposit. Penelitian ini membuktikan salah satu jalur mekanisme pengontrolan gen yang terlibat di dalam adipogenesis dengan senyawa aktif dari RPE. RPE dalam bentuk ekstrak kasar memenuhi syarat sebagai senyawa yang memiliki toksisitas rendah, tidak mengambat semua gen target dalam mengendalikan adipogenesis, mengontrol sinyal transduksi dalam sel-sel ataupun jaringan target bekerja secara sinergis, dan bekerja secara normal. Hal ini tidak dijumpai pada senyawa sintetik. Penelitian ini merupakan salah satu solusi dalam menyelesaikan masalah obesitas dengan menggunakan ekstrak kulit buah rambutan sebagai pengontrol adipogenesis yang potensial

Item Type: Thesis (Doktor)
Identification Number: DIS/615.323 674/LES/p/2015/061505564
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 615 Pharmacology and therapeutics > 615.3 Organics drugs
Divisions: S2/S3 > Doktor Biologi, Fakultas MIPA
Depositing User: Sugiantoro
Date Deposited: 27 Aug 2015 10:15
Last Modified: 02 Sep 2024 08:16
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/160519
[thumbnail of Sri Rahayu Lestari.pdf] Text
Sri Rahayu Lestari.pdf

Download (3MB)

Actions (login required)

View Item View Item