Efek Pemberian Kombinasi Artesunat Dan Ekstrak Batang Brotowali (Tinospora Crispa) Terhadap Ekspresi Hif-1α Dan Inos Pada Jaringan Otak Mencit C57bl/6j Yang Diinfeksi Plasmodium Berghei Anka

Margareta, - (2017) Efek Pemberian Kombinasi Artesunat Dan Ekstrak Batang Brotowali (Tinospora Crispa) Terhadap Ekspresi Hif-1α Dan Inos Pada Jaringan Otak Mencit C57bl/6j Yang Diinfeksi Plasmodium Berghei Anka. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Malaria serebral merupakan malaria berat yang disebabkan serangkaian proses cytoadherence, rosetting, autoagglutination dari eritrosit yang terinfeksi Plasmodium falciparum sehingga menyebabkan iskemik otak dan akhirnya terjadi kematian sel otak. Penggunaan terapi antimalarial yang digunakan adalah artemisin based combination therapy (ACT). Brotowali (Tinospora crispa) adalah tanaman tradisional yang mengandung zat aktif seperti berberin, tinokrisposid, dan palmatin yang diyakini dapat berperan sebagai antiparasit dan antiinflamasi. Mencit galur C57BL/6 dengan Plasmodium berghei ANKA merupakan model malaria yang memiliki karakteristik yang sama seperti malaria serebral pada manusia. Diperlukan penelitian untuk mendapatkan pemahaman baru pada patogenesis malaria serebral sehingga memungkinkan untuk memperoleh terapi baru untuk malaria serebral. Mencit C57BL/6 yang diinokulasi Plasmodium berghei, dengan melalui serangkaian proses sehingga eritrosit mencit mengandung parasit (EP/erytrocytes parasitized) dan ikut dalam aliran darah hingga timbul keadaan parasitemia. EP dapat menyebabkan obstruksi pada mikrovaskular dari otak sehingga menyebabkan turunnya oksigenasi pada otak yang menyebabkan aktivasi faktor transkripsi HIF-1α. Peningkatan aktivitas HIF-1α akan meningkatkan NF-κB. Dengan teraktivasinya NF-kB, maka akan terjadi peningkatan transkripsi sitokin proinflamasi dan iNOS. Penelitian ini untuk mengetahui efek pemberian artesunat dan ekstrak batang brotowali terhadap ekspresi HIF-1α dan iNOS pada otak mencit model malaria. Penelitian ini menggunakan desain eksperimental murni (true experimental design) di laboratorium secara in vivo. Penelitian ini membagi sampel menjadi 7 kelompok yaitu kelompok kontrol negatif (K-) adalah kelompok mencit tanpa diinokulasi Plasmodium berghei, kelompok kontrol positif (K+) adalah kelompok mencit dengan diinokulasi Plasmodium berghei tanpa terapi, kelompok artesunat 32 mg/kgBB/hari (P1), kelompok brotowali 70 mg/kgBB/hari (P2), kelompok kombinasi artesunat dan brotowali dengan dosis 50 (P3), 60 (P4) dan 70 (P5) mg/kgBB/hari. Jumlah mencit yang digunakan masingmasing kelompok adalah 3 ekor. Setelah diinokulasi dilakukan pengukuran derajat parasitemia pada hari ke-1 hingga hari ke-7. Pada hari ke-7 dilakukan pembedahan mencit dan pengambilan sampel berupa otak lalu dilakukan pemeriksaan imunohistokimia dengan antibodi monoklonal HIF-1α dan iNOS. Dari hasil pengamatan mencit model malaria dengan inokulasi P. berghei, uji ANOVA menunjukkan perbedaan ekspresi HIF-1α dan iNOS pada semua kelompok perlakuan. Uji Tukey menunjukkan bahwa ekspresi HIF-1α terdapat perbedaan bermakna antara P1 dengan P4 (p=0,019), P1 dengan P5 (p=0,013), P2 dengan P4 (p=0,034) dan P2 dengan P5 (p=0,023). Ekspresi iNOS tidak terdapat perbedaan bermakna antara kelompok perlakuan P1 dengan kombinasi dosis P3 (p=0,59), P4 (p=0,06) dan P5 (p=0,05). Terdapat perbedaan bermakna antara P2 dengan P4 (p=0,04) dan P2 dengan P5 (p=0,03). Uji korelasi Pearson menunjukkan korelasi negatif antara dosis brotowali terhadap ekspresi HIF-1α (r=-0,832; p=0,001), dan iNOS (r=-0,874; p=0,001). Uji korelasi menunjukkan korelasi positif antara ekspresi HIF-1α terhadap ekspresi iNOS (r=0,905; p=0,000). Terapi kombinasi artesunat dan ekstrak brotowali (Tinospora crispa) menurunkan ekspresi HIF-1α dan iNOS pada otak mencit model malaria. Kelompok kombinasi menurunkan ekspresi HIF-1α lebih baik dibandingkan terapi artesunat saja. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menguji apakah terapi kombinasi artesunat dan ekstrak brotowali juga memiliki efek penghambatan yang lebih bermakna pada sitokin proinflamasi lainnya selain HIF-1α dan iNOS.

English Abstract

Cerebral malaria is one of complicated malaria that caused by cytoadherence, rosetting, autoagglutination process of Plasmodium falciparum infected erytrosite in brain. That process leads to ischemic and apoptosis of the brain cell. The first line of antimalarial therapy is artemisin based combination therapy (ACT). Brotowali (Tinospora crispa) is a traditional crop that contains tinokrisposid, berberine, and palmatin were often used as an antiparasitic and anti-inflammatory. Mice strains C57BL/6 which is infected by Plasmodium berghei ANKA is a mice model that has a high susceptibility to severe malaria and has the same characteristics as cerebral malaria in humans. Research on the pathogenesis of cerebral malaria along with the development of new therapies is needed. C57BL/6 mice were inoculated with Plasmodium berghei, with a series of processes so that erythrocytes containing parasites (EP/erytrocytes parasitized) will pass through the bloodstream make parasitaemia. EP can cause microvascular obstruction of the brain that cause a decrease in oxygenation in the brain, and make activation of the transcription factor HIF-1α. Increased activity of HIF-1α will increase NF-κB. Activation of NF-kB will increase the transcription of proinflammatory cytokines and iNOS. This study aimed to determine the effect of artesunat and extract brotowali against HIF-1α and iNOS expression in the brains of mice model of malaria. This study used true experimental design in vivo in the laboratory. This study divides the samples into 7 groups: negative control (K-) group is a group of mice without inoculation with Plasmodium berghei, the positive control (K+) group is a group of mice with inoculation with Plasmodium berghei without therapy, group artesunat 32 mg/BWkg/day (P1), groups brotowali 70 mg/BWkg/day (P2), combination of artesunat group and brotowali a dose of 50 (P3), 60 (P4)and 70 mg (5) per BWkg/day. The number of mice used in this study for each group was three. Once inoculated measurement of the degree of parasitaemia on day 1 to day 7. After 7 days, surgery was done and the brain was collected and then examined using immunohistochemical staining with HIF-1α and iNOS monoclonal antibodies. One way ANOVA test results showed there were differences of HIF-1α expression and iNOS’ among treatment groups. Tukey test showed that HIF-1α expression had significant difference between P1 with P4 (p=0,019), P1 with P5 (p=0,013), P2 with P4 (p=0,034) and P2 with P5 (p=0,023). iNOS’ expression had no significant difference between group P1 with P3 (p=0,59), P1 with P4 (p=0,06) and P1 with P5 (p=0,05) but had significant differences between P2 with P4 (0,004) and P2 with P5 (0,03). Pearson correlation test showed negative correlation between brotowali doses toward HIF-1α expression (r=-0,832; p=0,001) and towards iNOS (r=-0,874; p=0,001). Pearson correlation test showed positive correlation between HIF-1α expression towards iNOS expression (r=0,905; p=0,000). Combination theraphy using artesunat and brotowali extract (Tinospora crispa) could decrease HIF-1α and iNOS expression in brain of mice model of malaria. Combination treatment group could decrease HIF-1α expression better than artesunat theraphy alone. Further study need to be done using others proinflammatory markers to determine if combination therapy has significant effect to inhibite others proinflammatory cytokines markers other than HIF-1α and iNOS.

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: TES/615.323 34/MAR/e/2016/041704134
Uncontrolled Keywords: MALARIA, MENISPERMACEAE, NITRIC - OXIDE SYNTHASE
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 615 Pharmacology and therapeutics > 615.3 Organics drugs > 615.32 Drugs derived from plants and mikroorganisms > 615.323 34 drugs derived from specific plants (ranunculales)
Divisions: S2/S3 > Magister Ilmu Biomedis, Fakultas Kedokteran
Depositing User: Nur Cholis
Date Deposited: 30 Aug 2017 07:02
Last Modified: 13 Dec 2020 13:52
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/1911
[thumbnail of BAGIAN DEPAN (1).pdf]
Preview
Text
BAGIAN DEPAN (1).pdf

Download (1MB)
[thumbnail of Bab 1.pdf]
Preview
Text
Bab 1.pdf

Download (1MB) | Preview
[thumbnail of BAB 2.pdf]
Preview
Text
BAB 2.pdf

Download (1MB) | Preview
[thumbnail of BAB 3.pdf]
Preview
Text
BAB 3.pdf

Download (423kB) | Preview
[thumbnail of BAB 4.pdf]
Preview
Text
BAB 4.pdf

Download (524kB) | Preview
[thumbnail of BAB 5.pdf]
Preview
Text
BAB 5.pdf

Download (987kB) | Preview
[thumbnail of BAB 6.pdf]
Preview
Text
BAB 6.pdf

Download (420kB) | Preview
[thumbnail of BAB 7.pdf]
Preview
Text
BAB 7.pdf

Download (379kB) | Preview
[thumbnail of DAFTAR PUSTAKA.pdf]
Preview
Text
DAFTAR PUSTAKA.pdf

Download (493kB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item