Efek Ekstrak Etanol Pegagan (Centella asiatica) terhadap Ekspresi Sirtuin 1, Apoptosis dan Aktivitas Lokomotor pada Larva Zebrafish yang Dipapar Kadmium Klorida.

Diestika, Yuyun (2019) Efek Ekstrak Etanol Pegagan (Centella asiatica) terhadap Ekspresi Sirtuin 1, Apoptosis dan Aktivitas Lokomotor pada Larva Zebrafish yang Dipapar Kadmium Klorida. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Kadmium (Cd) adalah logam berat yang menjadi perhatian besar didunia terutama di lingkungan dan pekerjaan. Menurut Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATDSR) tahun 2017 kadmium menepati urutan ketujuh logam berat yang paling beracun. Selain itu IARC mengklasifikasikan kadmium dan senyawanya sebagai bahan karsinogenik (kelompok I), embriotoksik dan teratogenik. Batas maksimal kadmium dalam air adalah 0.005 mg/L dan untuk pertanian dan perikanan < 0.05 mg/kg. Kadar kadmium yang dianjurkan dalam makanan adalah 0.1 mg/kg, namun di wilayah Pantai Utara Jawa ditemukan kadmium dalam ikan tongkol dengan kadar 0,3 mg/kg. Kadmium masuk ke dalam tubuh dapat menginduksi stress oksidatif dengan menghambat rantai transport elektron mitokondria menyebabkan penurunan jumlah ATP sehingga inti sel tidak dapat membelah dan terjadilah apoptosis. Apabila kematian sel ini terjadi pada tahap awal perkembangan embrio maka dapat mengganggu proses embriogenesis. Kadmium dapat melewati blood brain barier dan menumpuk di otak dan dapat mengganggu perkembangan syaraf janin sehingga fungsi lokomotornya dapat terganggu. Stress oksidatif juga dapat mempengaruhi Sirtuin 1. Sirtuin1 merupakan protein deasetilasi kelas III yang terlibat dalam mengatasi stres oksidatif. Dalam keadaan stress oksidatif Sirtuin 1 akan terhambat sehingga dapat mempengaruhi terjadinya apoptosis. Pegagan (Centella asiatica) merupakan tanaman herbal yang mengandung triterpenoid yang berperan sebagai antioksidan yang dapat menyeimbangkan kadar oksidan didalam tubuh sehingga dapat menurunkan stress oksidatif. Tujuan penelitian ini adalah untuk membuktikan efek ekstrak etanol pegagan (Centella asiatica) terhadap peningkatan ekspresi Sirtuin 1, penurunan apoptosis dan peningkatan aktivitas lokomotor pada larva zebrafish yang dipapar kadmium klorida. Desain penelitian ini adalah true experimental-post test only group design. Menggunakan 300 embrio larva zebrafish usia 0-2 hpf (hour post fertilization) yang di bagi menjadi 5 kelompok yaitu : Kontrol Negatif, kontrol positif (kadmium 30μM), P1 (kadmium 30 μM dan pegagan konsentrasi 1.25 μg/ml), P2 (kadmium 30 μM dan pegagan konsentrasi 2.5 μg/ml) dan P3 (kadmium 30 μM dan pegagan konsentrasi 5 μg/ml). Paparan di berikan 2-72 hpf. Larva diikuti perkembangannya kemudian dilakukan pemeriksaan apoptosis bagian kepala larva pada usia 3 dpf dengan pewarnaan Acridine Orange dan diamati dengan mikroskope fluoroscence FSX 100, warna hijau berpendar dikuantifikasi menggunakan software imageJ melalui integrated density dalam satuan pixel, pemeriksaan aktivitas lokomotor pada usia 4, 5 dan 6 dpf dengan mengukur jumlah gerakan larva melewati garis pola, pemeriksaan Sirtuin 1 dengan metode reverse transcription-PCR pada usia 6 dpf. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa pada usia 3 dpf (analog dengan bayi baru lahir) paparan kadmium klorida pada larva zebrafish tidak ada perbedaan apoptosis secara signifikan pada seluruh kelompok. Namun dilihat dari reratanya, dengan penambahan ekstrak etanol pegagan apoptosis menurun seiring dengan bertambahnya konsentrasi pegagan. Aktivitas lokomotor larva zebrafish pada 4, 5 dan 6 dpf menunjukkan perbedaan yang signifikan antara kelompok kontrol negatif dengan kelompok kontrol positif. Aktivitas lokomotor meningkat secara signifikan pada usia 4, 5 dan 6 dpf dengan penambahan pegagan konsentrasi 2,5 g/ml (P2) dan 5 g/ml (P3). Ekspresi Sirtuin 1 menurun secara signifikan pada kontrol positif dan dengan pemberian ekstrak etanol pegagan dengan konsentrasi 1.25 g/ml, 2.5 g/ml dan 5 g/ml meningkat secara signifikan. Korelasi Spearmen rank menunjukkan adanya hubungan yang samasama positif dan kuat antara konsentrasi ekstrak etanol pegagan dengan aktivitas lokomotor (0.607) dan konsentrasi ekstrak etanol pegagan dengan ekspresi Sirtuin 1 (0.691). Kesimpulan penelitian ini adalah pemberian ekstrak etanol pegagan (Centella asiatica) dapat menurunkan apoptosis bagian kepala larva zebrafish usia 3 dpf, meningkatkan aktivitas lokomotor larva zebrafish usia 4,5 dan 6 dpf dan meningkatkan ekspresi Sirtuin 1 larva zebrafish usia 6 dpf.

English Abstract

Cadmium (Cd) is a heavy metal that has great concern in the world, especially in environment and work. According to the Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATDSR) on 2017, cadmium has ranked seventh most toxic heavy metals.Moreover, IARC classifiy cadmium and its compounds as carcinogenic (group I) since cadmium proven can cause lungs cancer in humans and animals exposed by inhalation. Cadmium also has embryotoxic and teratogenic substances. The maximum limit of cadmium in water is 0.005 mg/L and <0.05 mg / kg in agriculture and fisheries. The recommended cadmium content in food is 0.1 mg / kg, but in North Coast of Java has been found 0.3 mg / kg cadmium in mackarel. Cadmium enter into human body can induce oxidative stress by inhibiting the mitochondrial electron transport chain, causing a decrease the amount of ATP so the cell nucleus cannot divide and occur apoptosis.If this cell death happen in the early stages of embryonic development, it can disrupt the embryogenesis process. Cadmium can pass through the blood brain barrier and accumulate in the brain and can disturb fetal nerve development so locomotor function can be disrupted.Oxidative stress also can affect Sirtuin 1. Sirtuin1 is a class III deacetylation protein involved in oxidative stress healing. In conditions of oxidative stress Sirtuin 1 will be inhibited so that it can affect the occurrence of apoptosis.Pegagan (Centella asiatica) is an herbal plant that contain triterpenoids which acts as an antioxidant to levels of oxidants balancing in the body so it can reduce oxidative stress.The purpose of this study was to prove the effect of Pegagan (Centella asiatica) ethanol extract on increasing expression of Sirtuin 1, decreasing apoptosis and increasing locomotor activity in age 6 dpf zebrafish larvae exposed to cadmium chloride. Design of this study is true experimental-post test only group design. Using 300 zebrafish larvae aged 0-2 hpf (hour post fertilization) which are divided into 5 groups: Negative Control, positive control (cadmium 30μM), P1 (cadmium 30 μM and pegagan concentration 1.25 μg/ml) P2 (cadmium 30 μM and pegagan concentration 2.5 μg/ml) and P3 (cadmium 30 μM and pegagan concentration 5 μg/ml). Exposure was given 2-72 hpf.Exposure given 2-72 hpf. The larvae development were followed then examining the apoptosis’s head at 3 dpf with Acridine Orange coloring and observe using fluoroscence FSX 100 microscopy,glow green quantified using image J software through integrated density in pixels, locomotor activity checked at age 4, 5 and 6 dpf by measuring the number of larval movements across the pattern line, Sirtuin 1 examination using the reverse transcription-PCR method at age 6 dpf. Results of this study showed that at age 3 dpf (analogous to newborns) exposure of cadmium chloride on zebrafish larvae has no apoptosis’s significant difference in entire group. Seen from the mean, with addition of apoptosis pegangan ethanolic extract decreased while increasing of pegagan concentration. The locomotor activity of zebrafish larvae at 4, 5 and 6 dpf showed a significant difference between the negative control group and the positive control group. Locomotor activity increased significantly at age 4, 5 and 6 dpf with addition 2,5 g/ml (P2) and 5 g/ml (P3) concentrations of Centella asiatica. Sirtuin 1 expression decreased significantly in positive control and by giving Centella asiatica ethanolic extract with a concentration of 1.25 g/ml, 2.5 g/ml and 5g/ml increased significantly. Spearmen rank correlation showed same positive and strong relationship between pegagan concentration and locomotor activity (0.607) and pegagan concentration with Sirtuin 1 expression (0.691). Conclusion of this study is giving ethanolic extract Centella asiatica can reduced apoptosis of zebrafish larvae’s head, increased locomotor activity of zebrafish larvae age 4.5 and 6 dpf and increased expression of Sirtuin 1 zebrafish larvae age 6 dpf

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: TES/615.107 24/DIE/e/2019/041906292
Uncontrolled Keywords: MEDICINE, EXPERIMENTAL, HERBS--THERAPEUTIC USE, MEDICINAL PLANTS, FISHES—LARVAE, APOPTOSIS, SIRTUINS
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 615 Pharmacology and therapeutics > 615.1 Drugs (materia medica) > 615.107 24 Experimental research
Divisions: S2/S3 > Magister Kebidanan, Fakultas Kedokteran
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 19 Dec 2019 01:18
Last Modified: 21 Oct 2021 06:40
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/177105
[thumbnail of Yuyun Diestika (2).pdf]
Preview
Text
Yuyun Diestika (2).pdf

Download (2MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item